JP2005044450A - Optical recording medium and method for manufacturing same, and data recording method and data reproducing method for optical recording medium - Google Patents

Optical recording medium and method for manufacturing same, and data recording method and data reproducing method for optical recording medium Download PDF

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Takashi Kikukawa
Tatsuhiro Kobayashi
龍弘 小林
成敏 福澤
隆 菊川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical recording medium, capable of forming recording marks by the generation of chemically stable gas. <P>SOLUTION: The optical recording medium 10 comprises a supporting substrate 11, a light transmission layer 12, a first dielectric layer 3 arranged between the light transmission layer 12 and the supporting substrate 11, a noble metal nitride layer 23, a second dielectric layer 32, a light absorption layer 22, a third dielectric layer 33, and a reflective layer 21. With the optical recording medium, the noble metal nitride layer 23 is locally decomposed by irradiating the medium with a laser beam 40 from a light incident surface 12a side and recording marks can be formed by generated air bubbles. In such a case, the gas filled in the air bubbles which are the recording marks is the chemically stable gaseous nitrogen (N<SB>2</SB>) and therefore the possibility that such gas causes the oxidation or corrosion of the other layers is extremely little and high preservation reliability can be obtained. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は光記録媒体及びその製造方法に関し、特に、ガスの発生により記録マークが形成されるタイプの光記録媒体及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an optical recording medium and a manufacturing method thereof, particularly to the type of the optical recording medium and a manufacturing method thereof a recording mark due to the generation of gas is formed. また、本発明は、光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法に関し、ガスの発生により記録マークが形成されるタイプの光記録媒体に対するデータ記録方法及びデータ再生方法に関する。 Further, the present invention relates to a data recording method and a data reproducing method for the optical recording medium, a data recording method and a data reproducing method for the type of optical recording medium recording marks by the generation of gas is formed.

近年、大容量のデジタルデータを記録するための記録媒体として、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)に代表される光記録媒体が広く用いられている。 Recently, as a recording medium for recording digital data of a large capacity, CD (Compact Disc) and a DVD optical recording media represented by (Digital Versatile Disc) is widely used.

CDのうち、データの追記や書き換えができないタイプ(CD−ROM)のものは、厚さ約1.2mmの光透過性基板上に反射層と保護層が積層された構造を有しており、波長約780nmのレーザビームを光透過性基板側から反射層に照射することによってデータの再生を行うことができる。 Of CD, the type can not be write-once and rewriting of data (CD-ROM) that has a structure in which the reflective layer and the protective layer is laminated to a thickness of about 1.2mm of the light transmitting substrate, it can be reproduced data by irradiating the reflective layer with a laser beam having a wavelength of about 780nm from the light-transmitting substrate side. 一方、CDのうち、データの追記が可能なタイプ(CD−R)やデータの書き換えが可能なタイプ(CD−RW)のものは、光透過性基板と反射層との間に記録層が追加された構造を有しており、波長約780nmのレーザビームを光透過性基板側から記録層に照射することによってデータの記録及び再生を行うことができる。 On the other hand, of the CD, those additional recording possible types of data (CD-R) and the possible types rewrite data (CD-RW), the recording layer between the light-transmitting substrate and the reflective layer is added been has a structure, it is possible to perform recording and reproducing of data by irradiating the recording layer with a laser beam having a wavelength of about 780nm from the light-transmitting substrate side.

CDでは、レーザビームの集束に開口数が約0.45の対物レンズが用いられ、これにより反射層又は記録層上におけるレーザビームのビームスポット径は約1.6μmまで絞られる。 In CD, the numerical aperture of about 0.45 the objective lens is used for focusing of the laser beam, which beam spot diameter of the laser beam on the reflective layer or the recording layer is narrowed down to about 1.6 [mu] m. これにより、CDでは約700MBの記録容量と、基準線速度(約1.2m/sec)において約1Mbpsのデータ転送レートが実現されている。 Accordingly, the recording capacity of the CD at about 700MB, about 1Mbps data transfer rate at a standard linear velocity (about 1.2 m / sec) is realized.

また、DVDのうち、データの追記や書き換えができないタイプ(DVD−ROM)のものは、厚さ約0.6mmの光透過性基板上に反射層及び保護層が積層された積層体と、厚さ約0.6mmのダミー基板とが接着層を介して貼り合わされた構造を有しており、波長約635nmのレーザビームを光透過性基板側から反射層に照射することによってデータの再生を行うことができる。 Also, of the DVD, the type can not be write-once or rewrite data (DVD-ROM) is a laminate reflecting layer and a protective layer are laminated in a thickness of about 0.6mm of the light transmissive substrate, the thickness a dummy substrate about 0.6mm has a bonded together structure via an adhesive layer of, for reproducing data by irradiating the reflective layer with a laser beam having a wavelength of about 635nm from the light-transmitting substrate side be able to. 一方、DVDのうち、データの追記が可能なタイプ(DVD−R等)やデータの書き換えが可能なタイプ(DVD−RW等)のものは、光透過性基板と反射層との間に記録層が追加された構造を有しており、波長約635nmのレーザビームを光透過性基板側から記録層に照射することによってデータの記録及び再生を行うことができる。 On the other hand, of the DVD, write-once unit available data (DVD-R, etc.) those of possible types rewriting or data (DVD-RW, etc.), a recording layer between the light-transmitting substrate and the reflective layer There have additional structure, it is possible to perform recording and reproducing of data by irradiating the recording layer with a laser beam having a wavelength of about 635nm from the light-transmitting substrate side.

DVDでは、レーザビームの集束に開口数が約0.6の対物レンズが用いられ、これにより反射層又は記録層上におけるレーザビームのビームスポット径は約0.93μmまで絞られる。 In DVD, the numerical aperture of about 0.6 objective lens is used for focusing of the laser beam, which beam spot diameter of the laser beam on the reflective layer or the recording layer is narrowed down to about 0.93 .mu.m. このように、DVDに対する記録及び再生においては、CDよりも波長の短いレーザビームが用いられるとともに、開口数が大きい対物レンズが用いられていることから、CDに比べてより小さいビームスポット径が実現されている。 Thus, in the recording and reproducing for DVD, along with a short laser beam is used wavelength than CD, from the fact that the large numerical aperture objective lens is used, a smaller beam spot diameter in comparison with the CD realization It is. これにより、DVDでは、約4.7GB/面の記録容量と、基準線速度(約3.5m/sec)において約11Mbpsのデータ転送レートが実現されている。 Thus, in the DVD, the recording capacity of about 4.7 GB / surface, the data transfer rate of about 11Mbps at a standard linear velocity (about 3.5 m / sec) is realized.

近年、DVDを超えるデータの記録容量を有し、且つ、DVDを越えるデータ転送レートを実現可能な光記録媒体が提案されている。 Recently, a recording capacity of data exceeding the DVD, and an optical recording medium capable of realizing the data transfer rate in excess of DVD has been proposed. このような次世代型の光記録媒体においては、大容量・高データ転送レートを実現するため、波長約405nmのレーザビームが用いられるとともに、開口数が約0.85の対物レンズが用いられる。 In such a next-generation optical recording medium, in order to realize large capacity and high data transfer rate, with a laser beam having a wavelength of about 405nm is used, numerical aperture of about 0.85 of the objective lens is used. これによりレーザビームのビームスポット径は約0.43μmまで絞られ、約25GB/面の記録容量と、基準線速度(約4.9m/sec)において約36Mbpsのデータ転送レートを実現することができる。 Thus the beam spot diameter of the laser beam is narrowed down to about 0.43 .mu.m, it is possible to realize a recording capacity of about 25 GB / surface, the data transfer rate of about 36Mbps at a standard linear velocity (about 4.9 m / sec) .

このように、次世代型の光記録媒体では開口数が非常に高い対物レンズが用いられることから、チルトマージンを十分に確保するとともにコマ収差の発生を抑えるため、レーザビームの光路となる光透過層の厚さが約100μmと非常に薄く設定される。 Thus, since the numerical aperture is very high objective lens is used in the next-generation optical recording medium, in order to suppress the generation of coma with a sufficient tilt margin, light transmission as an optical path of the laser beam the thickness of the layer is set very thin and about 100 [mu] m. このため、次世代型の光記録媒体においては、CDやDVD等、現行型の光記録媒体のように光透過性基板上に記録層等の各種機能層を形成することは困難であり、支持基板上に反射層や記録層を成膜した後、この上にスピンコート法等により薄い樹脂層を形成しこれを光透過層として用いる方法が検討されている。 Therefore, in the next-generation optical recording media, CD, DVD or the like, it is difficult to form various functional layers of the recording layer and the like on the light transmitting substrate as in the present optical recording medium, the support after forming the reflective layer and the recording layer on a substrate, a method of using it as a light transmission layer to form a thin resin layer by spin coating or the like on the has been studied. つまり、次世代型の光記録媒体の作製においては、光入射面側から順次成膜が行われる現行の光記録媒体とは異なり、光入射面とは反対側から順次成膜が行われることになる。 That is, in the preparation of next-generation optical recording medium is different from the current optical recording medium are sequentially film from the light incident surface side is carried out, that are sequentially film from the opposite side is performed with the light incident surface Become.

以上説明したとおり、光記録媒体の大容量化と高データ転送レート化は、主としてレーザビームのビームスポット径の縮小によって達成されている。 As described above, the capacity of the optical recording medium and a high data transfer rate is achieved mainly by reduction in the beam spot diameter of the laser beam. したがって、これ以上の大容量化と高データ転送レート化を達成するためにはビームスポット径をさらに縮小する必要がある。 Therefore, it is necessary to further reduce the beam spot diameter in order to achieve this more capacity and high data transfer rate. しかしながら、レーザビームの波長をこれ以上短くすると光透過層におけるレーザビームの吸収が急激に増大したり、光透過層の経年劣化が大きくなることからこれ以上の短波長化は困難であり、また、レンズ設計の困難性やチルトマージンの確保等を考慮すれば、対物レンズの開口数をこれ以上高めることもまた困難である。 However, or absorption increases sharply in the laser beam in the light transmitting layer and the wavelength of the laser beam more shorter, more of shorter wavelengths since the aged deterioration of the light transmission layer is large is difficult and, considering the securing of difficulty and tilt margin of a lens design, it is also difficult to increase the numerical aperture of the objective lens more. つまり、レーザビームのビームスポット径をこれ以上縮小することは非常に困難であるといえる。 That is, it can be said that reducing the beam spot diameter of the laser beam more is very difficult.

このような事情から、大容量化と高データ転送レート化を達成する別の試みとして、近年、超解像型の光記録媒体が提案されている。 Under such circumstances, as another attempt to achieve a larger capacity and a higher data transfer rate, in recent years, a super-resolution type optical recording medium has been proposed. 超解像型の光記録媒体とは、再生限界を超える微小な記録マークの形成及びこのような記録マークからのデータ再生が可能な光記録媒体を指し、このような光記録媒体を用いれば、ビームスポット径を縮小することなく大容量化と高データ転送レート化を実現することが可能となる。 The super-resolution type optical recording medium, refers to an optical recording medium capable of formation of a minute recording mark exceeding regeneration limit and reproduction of data from such recording marks, the use of such an optical recording medium, it is possible to realize a large capacity and high data transfer rate without reducing the beam spot diameter.

より具体的に説明すると、レーザビームの波長をλ、対物レンズの開口数をNAとした場合、回折限界d はd =λ/2NA To be more specific, the case the wavelength of the laser beam lambda, the numerical aperture of the objective lens was set to NA, a diffraction limit d 1 is d 1 = lambda / 2NA
で与えられる。 It is given by. したがって、CDやDVDのようにデータが記録マーク及びブランク領域の長さ、すなわちエッジ間の距離によって表現されるタイプの光記録媒体では、単一信号の再生限界d は、 Therefore, the length of the data recording mark and a blank region as a CD or DVD, that is, the type of the optical recording medium represented by the distance between edges, reproduction limit d 2 of the single signal,
=λ/4NA d 2 = λ / 4NA
で与えられる。 It is given by. つまり、超解像型ではない通常の光記録媒体においては、最短記録マークや最短ブランク領域の長さが再生限界未満であると記録マークとブランク領域の判別ができなくなってしまう。 That is, in the conventional optical recording medium is not a super-resolution type, the length of the shortest record mark and shortest blank region becomes impossible to discriminate the recording mark and the blank region is less than the resolution limit. これに対し、超解像型の光記録媒体では、長さが再生限界未満である記録マークやブランク領域を利用することができるので、ビームスポット径を縮小することなく大容量化と高データ転送レート化を実現することが可能となるのである。 In contrast, in the optical recording medium of the super-resolution type, the length may utilize a recording mark and a blank region is less than the resolution limit, capacity without reducing the beam spot diameter and the high data transfer it from becoming possible to realize a rate of.

超解像型の光記録媒体としては、従来より「散乱型スーパレンズ」と呼ばれる超解像型の光記録媒体が提案されている(非特許文献1参照)。 The super-resolution type optical recording medium, a super-resolution type optical recording medium called "scattering type Super RENS" have been proposed (see Non-Patent Document 1). この光記録媒体には、相変化材料層と金属酸化物からなる再生層が用いられ、レーザビームを照射するとビームスポット中心の高エネルギー部分において再生層を構成する金属酸化物が分解し、これにより生じる金属微粒子によってレーザビームが散乱し接場光が発生するものと考えられている。 The optical recording medium, reproducing layer is used of phase change material layer and a metal oxide, a metal oxide forming the reproduction layer is decomposed in the high-energy portion of the beam spot center when irradiated with a laser beam, thereby the laser beam is believed to scattered Sejjo light is generated by resulting metal particles. その結果、相変化材料層には局所的に近接場光が照射されることになるので、その相変化を利用して超解像記録及び超解像再生を行うことが可能になると説明されている。 As a result, the phase-change material layer means that locally near-field light is irradiated, are described and it becomes possible to perform usage to super-resolution recording and super-resolution reproducing the phase change there. そして、レーザビームが遠ざかると、再生層の分解により生じた金属と酸素が再び結合して元の金属酸化物に戻るため、繰り返しの書き換えが可能であるとされている。 When the laser beam moves away, there is a to return to the original metal oxide bonded resulting metal and oxygen again by the decomposition of the reproduction layer, it can be rewritten repeatedly.

しかしながら、本発明者らの研究によれば、「散乱型スーパレンズ」と呼ばれる超解像型の光記録媒体では、相変化材料層の相変化が信号となって現れることはほとんどなく、しかも再生層の分解は不可逆的であることが明らかとなった。 However, according to studies by the present inventors, the "scattering type Super RENS" super-resolution type optical recording medium called, seldom appear as phase change of the phase change material layer signal, moreover reproduced degradation of the layer was found to be irreversible. つまり、「散乱型スーパレンズ」と呼ばれる超解像型の光記録媒体は、可逆的な記録マークを相変化材料層に形成可能な書き換え型の光記録媒体としてではなく、不可逆的な記録マークを再生層(貴金属酸化物層)に形成可能な追記型の光記録媒体として実現可能であることが明らかとなった(非特許文献2参照)。 That is, the optical recording medium of the super-resolution type called "scattering type Super RENS", rather than as an optical recording medium capable of forming a rewritable phase change material layer reversible recording marks, the irreversible recording marks reproducing layer can be realized as an optical recording medium capable of forming recordable type (noble metal oxide layer) revealed (see non-Patent Document 2).

ここで、再生限界未満の微小な記録マークを貴金属酸化物層に形成することが可能である理由は、ビームスポット中心の高エネルギー部分において貴金属酸化物層が局所的に分解し、生じる気泡によって当該領域が塑性変形するためである。 The reason a minute recording mark less than the resolution limit can be formed in the noble metal oxide layer, a noble metal oxide in the high-energy portion of the beam spot center layer is decomposed locally, the by resulting bubbles region is to plastic deformation. 塑性変形した部分は記録マークとして用いられ、塑性変形していない部分はブランク領域として用いられる。 Plastically deformed portion is used as a recording mark, a portion which is not plastically deformed is used as a blank area. 一方、このようにして形成された微小な記録マークからデータ再生が可能である理由は現在のところ明らかとなっていない。 On the other hand, it is why not a presently clear data can be reproduced from the minute recording marks formed in this manner.

このように、現在提案されている超解像型の光記録媒体では、貴金属酸化物層の分解により生じる酸素ガス(O )によって当該領域を局所的に塑性変形させ、これを記録マークとして利用している。 Thus, in the super-resolution type optical recording medium currently proposed, locally plastically deformed the region by oxygen (O 2) gas caused by decomposition of the noble metal oxide layer, utilized as a recording mark doing. したがって、発生させるガスとしては化学的により安定であることが望ましいと考えられ、この点は、超解像型の光記録媒体ではない光記録媒体についても同様に当てはまる。 Therefore, it is considered desirable as a gas for generating a chemically stable, this point also similarly applies to the optical recording medium is not a super-resolution type optical recording medium.

他方、光記録媒体に超解像技術を応用するのは、いっそうの大容量化と高データ転送レート化を達成することが目的であることから、より波長の短いレーザビーム及びより開口数の大きい対物レンズを用いてデータの記録や再生を行うことが望ましいと考えられる。 On the other hand, to apply the super-resolution technique to the optical recording medium, since the goal is to achieve a further capacity and high data transfer rate, a large numerical aperture more than shorter laser beams and wavelength it would be desirable to perform recording and reproduction of data using an objective lens.

したがって、本発明の目的は、化学的に安定なガスの発生により記録マークを形成することが可能な光記録媒体、特に、超解像型の光記録媒体及びその製造方法を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is a chemically stable gas optical recording medium capable of forming a recording mark due to the occurrence of, in particular, is to provide an optical recording medium and its manufacturing method of the super-resolution type .

また、本発明の他の目的は、化学的に安定なガスの発生により記録マークが形成されるタイプの光記録媒体に対し、より波長の短いレーザビーム及びより開口数の大きい対物レンズを用いてデータを記録する方法及びデータを再生する方法を提供することである。 Another object of the present invention, with respect to the type of optical recording medium recording marks by the generation of chemically stable gas is formed, by using a shorter laser beam and objective lens having a large numerical aperture than wavelength it is to provide a method for reproducing method and a data recording data.

本発明による光記録媒体は、基板と、前記基板上に設けられた貴金属窒化物層とを備えることを特徴とする。 Optical recording medium according to the present invention is characterized by comprising a substrate and a noble metal nitride layer provided on the substrate. 本発明による光記録媒体では、光入射面側からレーザビームを照射することにより、貴金属窒化物層を局所的に分解させ、生じる気泡によって記録マークを形成することが可能となる。 The optical recording medium according to the present invention, by irradiating a laser beam from the light incident side, locally to decompose the noble metal nitride layer, it is possible to form a recording mark by occurring bubbles. この場合、記録マークとなる気泡に充填されるガスは化学的に安定な窒素ガス(N )であることから、これが他の層を酸化あるいは腐食させる可能性は非常に少なく、高い保存信頼性を得ることが可能となる。 In this case, the gas to be filled in the bubble to be recorded mark since it is chemically stable nitrogen gas (N 2), which may be oxidized or corroded other layers is very small, high storage reliability it is possible to obtain a.

ここで、貴金属窒化物層から見て光入射面側に設けられた第1の誘電体層と、貴金属窒化物層から見て光入射面とは反対側に設けられた第2の誘電体層とをさらに備えることが好ましい。 Here, the second dielectric layer provided on the opposite side of the first dielectric layer provided on the light incident surface side when viewed from the noble metal nitride layer, a light incident surface when seen from the noble metal nitride layer preferably further comprising and. このようにして、貴金属窒化物層を第1及び第2の誘電体層よって狭持すれば、貴金属窒化物層の分解により生じる窒素ガス(N )を長期間に亘って安定的に封入することができるので、より高い保存信頼性を得ることが可能となる。 Thus, if holding a noble metal nitride layer I by the first and second dielectric layers, stably encapsulating over the nitrogen gas generated by decomposition of the noble metal nitride layer (N 2) to the long-term it is possible, it becomes possible to obtain higher storage reliability.

ここで、第2の誘電体層から見て光入射面とは反対側に、第2の誘電体層から見てこの順に配置された光吸収層及び第3の誘電体層をさらに備えることが好ましい。 Here, on the side opposite to the light incident surface when viewed from the second dielectric layer, further comprise a second light absorption layer disposed in this order as viewed from the dielectric layer and the third dielectric layer preferable. このような構造とすれば、記録時に照射されるレーザビームのエネルギーが効率よく熱に変換されることから、良好な記録特性を得ることが可能となる。 With such construction, since the energy of the laser beam irradiated during recording is converted into heat efficiently, it is possible to obtain good recording characteristics.

また、第3の誘電体層から見て光入射面とは反対側に設けられた反射層をさらに備えることが好ましい。 Further, it is preferable that when viewed from the third dielectric layer to the light incident surface further comprises a reflective layer provided on the opposite side. このような反射層を設ければ、再生信号のレベルが高められるとともに再生耐久性が大幅に向上する。 By providing such a reflective layer, reproduction stability is greatly improved with the level of the reproduction signal is enhanced. ここで「再生耐久性」とは、再生劣化現象、つまり、再生時に照射されるレーザビームのエネルギーによって貴金属窒化物層の状態が変化し、これによりノイズの増加やキャリアの減少が生じてCNRが低下する現象に対する耐性をいう。 Here, "reproduction durability", the reproduction deterioration phenomenon, that is, the state of the noble metal nitride layer varies with the energy of the laser beam irradiated during reproduction, thereby to cause a decrease or an increase in carrier to noise CNR is It refers to the resistance to the phenomenon to be reduced. 反射層の厚さとしては、5nm以上、200nm以下であることが好ましく、10nm以上、150nm以下であることがより好ましい。 The thickness of the reflective layer, 5 nm or more, preferably 200nm or less, 10 nm or more, more preferably 150nm or less. 反射層の厚さをこのように設定することにより、生産性を大きく低下させることなく、十分な再生耐久性向上効果を得ることが可能となる。 By setting the thickness of the reflective layer in this way, without greatly reducing the productivity, it is possible to obtain a sufficient reproduction stability enhancement effect.

また、貴金属窒化物層には窒化白金(PtNx)が含まれていることが好ましい。 Further, it is preferable that the noble metal nitride layer contains platinum nitride (PtNx) is. この場合、貴金属窒化物層の実質的に全てが窒化白金(PtNx)により構成されていることが最も好ましいが、他の材料や不可避的に混入する不純物が含まれていても構わない。 In this case, it is most preferred that substantially all of the noble metal nitride layer is formed of platinum nitride (PtNx), it may also include other materials and inevitably impurities incorporated. 貴金属窒化物層の材料として窒化白金(PtNx)を用いれば、良好な信号特性及び十分な耐久性を得ることが可能となる。 Be used as the material of the noble metal nitride layer platinum nitride (PtNx), it is possible to obtain excellent signal characteristics and sufficient durability.

また、第1の誘電体層から見て基板とは反対側に設けられ、前記光入射面を有する光透過層をさらに備えることが好ましい。 Further, the substrate when viewed from the first dielectric layer provided on the opposite side, it is preferable to further comprising a light transmitting layer having the light incident surface. この場合、基板の厚さが0.6mm以上、2.0mm以下であり、光透過層の厚さが10μm以上、200μm以下であり、貴金属窒化物層の厚さが2nm以上、75nm以下であり、第2の誘電体層の厚さが5nm以上、100nm以下であり、光吸収層の厚さが5nm以上、100nm以下であり、第3の誘電体層の厚さが10nm以上、140nm以下であることが好ましい。 In this case, the thickness of the substrate is 0.6mm or more and 2.0mm or less, the thickness of the light transmitting layer is 10μm or more and 200μm or less, the thickness of the noble metal nitride layer is 2nm or more, there below 75nm the thickness of the second dielectric layer is 5nm or more and 100nm or less, the thickness of the light absorbing layer is 5nm or more and 100nm or less, the thickness of the third dielectric layer is 10nm or more, in 140nm or less there it is preferable. これによれば、波長(λ)が約635nm未満のレーザビーム及び開口数(NA)が約0.6超の対物レンズを用いることにより、λ/NAを640nm以下に設定して超解像記録及び超解像再生を行うことができ、特に、次世代型の光記録媒体において用いられる波長が約405nmのレーザビーム及び開口数が約0.85の対物レンズを用いた超解像記録及び超解像再生において、良好な特性を得ることが可能となる。 According to this, the wavelength (lambda) is by laser beam and the numerical aperture of less than about 635 nm (NA) is used about 0.6 greater than the objective lens, sets the lambda / NA below 640nm super resolution recording and can be reproduced super-resolution, in particular, the super-resolution recording and super-wavelength used in the next-generation optical recording medium is a laser beam and numerical aperture of about 405nm was used about 0.85 of the objective lens in resolution reproduction, it is possible to obtain good properties.

本発明による光記録媒体の製造方法は、支持基板上に、反射層、第3の誘電体層、光吸収層、第2の誘電体層、貴金属窒化物層及び第1の誘電体層をこの順に形成する第1の工程と、前記第1の誘電体層上に光透過層を形成する第2の工程とを備えることを特徴とする。 The method of manufacturing an optical recording medium according to the present invention comprises a support substrate, a reflective layer, a third dielectric layer, the light absorbing layer, a second dielectric layer, a noble metal nitride layer and the first dielectric layer this a first step of forming in order, characterized in that it comprises a second step of forming a light transmission layer on the first dielectric layer. 本発明によれば、波長が約635nm未満のレーザビーム及び開口数が約0.6超の対物レンズを用いることにより、λ/NAを640nm以下に設定して超解像記録及び超解像再生を行うことが可能な光記録媒体を製造することが可能となる。 According to the present invention, by using a laser beam and numerical aperture of about 0.6 than the objective lens having a wavelength less than about 635 nm, lambda / NA was set below 640nm in super-resolution recording and super-resolution reproduction it is possible to manufacture an optical recording medium capable of performing. しかも、このようにして製造された光記録媒体では、化学的に安定な窒素ガス(N )による気泡が記録マークとなることから、高い保存信頼性を得ることが可能となる。 Moreover, in such an optical recording medium produced in the bubbles with a chemically stable nitrogen gas (N 2) from becoming a recording mark, it is possible to obtain high storage reliability. 前記第1の工程は気相成長法により行い、前記第2の工程はスピンコート法により行うことが好ましい。 The first step is carried out by vapor phase deposition, the second step is preferably carried out by spin coating.

本発明によるデータ記録方法は、上述した光記録媒体に対し、前記光入射面側からレーザビームを照射することによってデータを記録するデータ記録方法であって、前記レーザビームの波長をλ、前記レーザビームを集束するための対物レンズの開口数をNAとした場合、λ/NAを640nm以下に設定して、長さがλ/4NA以下の記録マークを含む記録マーク列を記録することを特徴とする。 Data recording method according to the invention, with respect to the optical recording medium mentioned above, there is provided a data recording method for recording data by irradiating a laser beam from the light incident side, the wavelength of the laser beam lambda, the laser when the numerical aperture of the objective lens for focusing the beam and NA, and characterized in that by setting the lambda / NA below 640 nm, a length records a recording mark train including the following recording mark lambda / 4NA to. また、本発明によるデータ再生方法は、上述した光記録媒体に対し、前記光入射面側からレーザビームを照射することによってデータを再生するデータ再生方法であって、前記レーザビームの波長をλ、前記レーザビームを集束するための対物レンズの開口数をNAとした場合、λ/NAを640nm以下に設定して、長さがλ/4NA以下の記録マークを含む記録マーク列からのデータ再生を行うことを特徴とする。 The data reproducing method according to the invention, with respect to the optical recording medium described above, a data reproducing method for reproducing data by irradiating a laser beam from the light incident side, the wavelength of the laser beam lambda, If the numerical aperture of the objective lens for focusing the laser beam and NA, by setting the lambda / NA below 640 nm, the data reproduction from the length recording mark train including recording marks below lambda / 4NA and performing. いずれの場合も、レーザビームの波長を約405nmに設定し、対物レンズの開口数を約0.85に設定することが最も好ましく、これによれば、次世代型の光記録媒体用の記録再生装置と同様の記録再生装置を用いることができるので、記録再生装置の開発コスト・製造コストを抑制することが可能となる。 In either case, by setting the wavelength of the laser beam at about 405 nm, is most preferable to set the numerical aperture of the objective lens to about 0.85, according to this, recording and reproduction for next-generation optical recording medium it is possible to use a device similar to the recording and reproducing apparatus, it is possible to suppress the development cost and manufacturing cost of the recording and reproducing apparatus.

このように、本発明による光記録媒体は、基板上に設けられた貴金属窒化物層を備え、その分解により生じる気泡を記録マークとして利用していることから、記録マークとなる気泡に充填されるガスは化学的に安定な窒素ガス(N )となる。 Thus, an optical recording medium according to the invention comprises a noble metal nitride layer provided on the substrate, since it utilizes the bubbles generated by the decomposition as the recording marks, is filled in the bubble to be recorded mark gas will be chemically stable nitrogen gas (N 2). したがって、気泡に充填された窒素ガス(N )が基板等の他の層を酸化あるいは腐食させる可能性が非常に少なく、これにより高い保存信頼性を得ることが可能となる。 Accordingly, the nitrogen gas filled in the bubble (N 2) there is very little possibility of oxidation or corrosion of the other layers, such as a substrate, it is possible to thereby obtain high storage reliability.

しかも、本発明による光記録媒体は、波長が約635nm未満のレーザビーム及び開口数が約0.6超の対物レンズを用いることにより、λ/NAを640nm以下に設定して超解像記録及び超解像再生を行うことができ、特に、次世代型の光記録媒体において用いられる波長が約405nmのレーザビーム及び開口数が約0.85の対物レンズを用いた超解像記録及び超解像再生において、良好な特性を得ることが可能となる。 Moreover, the optical recording medium according to the present invention, by using a laser beam and numerical aperture of about 0.6 than the objective lens having a wavelength less than about 635 nm, by setting the lambda / NA below 640nm super-resolution recording and can be reproduced super-resolution, in particular, the super-resolution recording and super-resolution using a laser beam and numerical aperture of about 0.85 of the objective lens wavelength of about 405nm used in next-generation optical recording medium in the image reproduction, it is possible to obtain good properties. したがって、次世代型の光記録媒体用の記録再生装置と同様の記録再生装置を用いることができるので、記録再生装置の開発コスト・製造コストを抑制することが可能となる。 Therefore, it is possible to use a next-generation recording and reproducing apparatus similar to the recording and reproducing apparatus for an optical recording medium, it is possible to suppress the development cost and manufacturing cost of the recording and reproducing apparatus.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail preferred embodiments of the present invention.

図1(a)は、本発明の好ましい実施形態による光記録媒体10の外観を示す切り欠き斜視図であり、図1(b)は、図1(a)に示すA部を拡大した部分断面図である。 1 (a) is a cut-away perspective view showing an appearance of an optical recording medium 10 according to a preferred embodiment of the present invention, FIG. 1 (b), partial section of an enlarged part A shown in FIG. 1 (a) it is a diagram.

図1(a)に示すように、本実施形態による光記録媒体10は円盤状であり、図1(b)に示すように、支持基板11と、光透過層12と、支持基板11と光透過層12との間にこの順に設けられた反射層21、光吸収層22及び貴金属窒化物層23と、反射層21と光吸収層22との間、光吸収層22と貴金属窒化物層23との間及び貴金属窒化物層23と光透過層12との間にそれぞれ設けられた誘電体層33、32及び31とを備えて構成されている。 As shown in FIG. 1 (a), the optical recording medium 10 according to the present embodiment is a disk-shaped, as shown in FIG. 1 (b), a supporting substrate 11, a light transmitting layer 12, supporting substrate 11 and the light reflective layer 21 provided in this order between the transmissive layer 12, a light absorbing layer 22 and the noble metal nitride layer 23, between the reflective layer 21 and the light absorbing layer 22, the light absorbing layer 22 and the noble metal nitride layer 23 It is constituted by a dielectric layer 33, 32 and 31 which are provided between and between the noble metal nitride layer 23 and the light transmission layer 12 with. データの記録及び再生は、光記録媒体10を回転させながらレーザビーム40を光入射面12a側から照射することによって行うことができる。 Data recording and reproduction can be performed by irradiating a laser beam 40 while rotating the optical recording medium 10 from the light incident surface 12a side. レーザビーム40の波長は、635nm未満に設定することが可能であり、特に、次世代型の光記録媒体に対して用いられる405nm程度の波長に設定することが最も好ましい。 Wavelength of the laser beam 40 can be set to less than 635 nm, in particular, it is most preferable to set the wavelength of about 405nm as used for next-generation optical recording medium. また、レーザビーム40を集束するための対物レンズの開口数としては0.6超に設定することが可能であり、特に、次世代型の光記録媒体に対して用いられる0.85程度の開口数に設定することが可能である。 As the numerical aperture of an objective lens for focusing the laser beam 40 can be set to greater than 0.6, in particular, about 0.85 of an opening used for the next-generation optical recording medium it is possible to set the number.

支持基板11は、光記録媒体10に求められる機械的強度を確保するために用いられる円盤状の基板であり、その一方の面には、その中心部近傍から外縁部に向けて又は外縁部から中心部近傍に向けて、レーザビーム40をガイドするためのグルーブ11a及びランド11bが螺旋状に形成されている。 Supporting substrate 11 is a disk-shaped substrate used for ensuring mechanical strength required for the optical recording medium 10, the one surface thereof, or from the outer edge toward the outer edge portion from the central portion near center toward the vicinity of the groove 11a and a land 11b for guiding the laser beam 40 are formed spirally. 支持基板11の材料や厚さは、機械的強度の確保が可能である限り特に限定されない。 Material and thickness of the supporting substrate 11 is not particularly limited as long as it is possible to secure the mechanical strength. 例えば支持基板11の材料としては、ガラス、セラミックス、樹脂等を用いることができ、成形の容易性を考慮すれば樹脂を用いることが好ましい。 For example, as the material of the support substrate 11, glass, ceramics, it is possible to use a resin or the like, the use of resin in consideration of the ease of molding preferred. このような樹脂としてはポリカーボネート樹脂、オレフィン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂、ABS樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。 Such polycarbonate as the resin resins, olefin resins, acrylic resins, epoxy resins, polystyrene resins, polyethylene resins, polypropylene resins, silicone resins, fluorine resins, ABS resins, and urethane resins. 中でも、加工性などの点からポリカーボネート樹脂やオレフィン樹脂を用いることが特に好ましい。 Among them, it is particularly preferable to use a polycarbonate resin or olefin resin in view of processability. 但し、支持基板11はレーザビーム40の光路とはならないことから、当該波長領域における光透過性の高い材料を選択する必要はない。 However, the supporting substrate 11 from having the optical path of the laser beam 40, it is not necessary to select a material having high light transmittance in the wavelength region.

一方、支持基板11の厚さについては、機械的強度の確保に必要且つ十分である厚さ、例えば、0.6mm以上、2.0mm以下に設定することが好ましく、現行の光記録媒体や次世代型の光記録媒体との互換性を考慮すれば、1.0mm以上、1.2mm以下、特に、1.1mm程度に設定することが好ましい。 On the other hand, the thickness of the supporting substrate 11, the mechanical strength secured necessary and sufficient at a thickness of, for example, 0.6 mm or more, preferably set to 2.0mm or less, the current optical recording medium and the next considering the compatibility with the generation type optical recording medium, 1.0 mm or more, 1.2 mm or less, in particular, it is preferably set to about 1.1 mm. 支持基板11の直径についても特に限定されないが、現行の光記録媒体や次世代型の光記録媒体との互換性を考慮すれば、120mm程度に設定することが好ましい。 There is no particular limitation on the diameter of the support substrate 11, considering the compatibility with the current optical recording medium and next-generation optical recording medium, it is preferable to set to about 120 mm.

光透過層12は、記録時及び再生時に照射されるレーザビーム40の光路となる層である。 The light transmission layer 12 is a layer serving as the optical path of the laser beam 40 irradiated during recording and reproducing. その材料としては、使用されるレーザビーム40の波長領域において光透過率が十分に高い材料である限り特に限定されず、例えば光透過性樹脂等を用いることができる。 As the material, it can be used without particular limitation so long as the light transmittance is sufficiently high material in the wavelength region of the laser beam 40 used, for example, a light transmissive resin or the like. 本実施形態による光記録媒体10では、光透過層12の厚さは10μm以上、200μm以下に設定される。 In the optical recording medium 10 according to this embodiment, the thickness of the light transmission layer 12 is 10μm or more, is set to 200μm or less. これは、光透過層12の厚さが10μm未満であると光入射面12a上におけるビーム径が非常に小さくなることから、光入射面12aの傷やゴミが記録や再生に与える影響が大きくなりすぎるためであり、200μm超であるとチルトマージンの確保やコマ収差の抑制が困難となるからである。 This is because the beam diameter is extremely small in the thickness of the light transmission layer 12 is less than 10μm light entrance plane 12a, the influence of flaws or dust on the light incident surface 12a has on the recording and reproducing is increased it is because too, because 200μm greater in which the tilt margin securing and coma suppression becomes difficult. また、次世代型の光記録媒体との互換性を考慮すれば、50μm以上、150μm以下に設定することが好ましく、70μm以上、120μm以下に設定することが特に好ましい。 In consideration of the compatibility with the next-generation optical recording medium, 50 [mu] m or more, preferably set to 150μm or less, 70 [mu] m or more, and particularly preferably set to 120μm or less.

反射層21は、再生信号のレベルを高めるとともに再生耐久性を向上させる役割を果たす層である。 Reflective layer 21 is a serving layer to improve the reproduction durability to increase the level of the reproduced signal. 反射層21の材料としては、金(Au),銀(Ag),銅(Cu),白金(Pt),アルミニウム(Al),チタン(Ti),クロム(Cr),鉄(Fe),コバルト(Co),ニッケル(Ni),マグネシウム(Mg),亜鉛(Zn),ゲルマニウム(Ge)等の単体の金属又は合金を用いることができる。 As the material of the reflective layer 21, a gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), platinum (Pt), aluminum (Al), titanium (Ti), chromium (Cr), iron (Fe), cobalt ( Co), it is possible to use nickel (Ni), magnesium (Mg), zinc (Zn), germanium (Ge) single metals or alloys such. 反射層21の厚さは特に限定されないが、5nm以上、200nm以下に設定することが好ましく、10nm以上、150nm以下に設定することがより好ましい。 But not thick particularly limited reflective layer 21, 5 nm or more, preferably set to 200nm or less, 10 nm or more and more preferably set to 150nm or less. これは、反射層21の厚さが5nm未満であると再生耐久性を向上させる効果が十分に得られないからであり、また、反射層21の厚さが200nmを超えると成膜に時間がかかり生産性が低下する一方で、これ以上の再生耐久性向上効果がほとんど得られないからである。 This effect of the thickness of the reflective layer 21 improves the reproduction durability is less than 5nm is because not sufficiently obtained, The thickness of the reflective layer 21 is time to form exceeds 200nm while consuming productivity is lowered, more of the reproduction stability enhancement effect is because hardly obtained. これに対し、反射層21の厚さを10nm以上、150nm以下に設定すれば、生産性を大きく低下させることなく、十分な再生耐久性向上効果を得ることが可能となる。 In contrast, the thickness of 10nm or more reflective layers 21, is set to 150nm or less, without significantly reducing the productivity, it is possible to obtain a sufficient reproduction stability enhancement effect. 尚、本発明において、光記録媒体に反射層21を設けることは必須でないが、これを設けることにより上記の効果を得ることが可能となる。 In the present invention, although it is not essential to provide the reflective layer 21 in the optical recording medium, it is possible to obtain the above effect by providing this.

光吸収層22は、主として、レーザビーム40のエネルギーを吸収しこれを熱に変換する役割を果たし、その材料としては、使用するレーザビーム40の波長領域における吸収が大きく、且つ、記録時において貴金属窒化物層23の変形を妨げないよう比較的硬度の低い材料を用いることが好ましい。 Light absorption layer 22 is primarily this absorbs the energy of the laser beam 40 serves to convert to heat, as is the material, large absorption in the wavelength region of the laser beam 40 to be used, and the noble metal at the time of recording it is preferable to use a relatively low hardness material so as not to interfere with the deformation of the nitride layer 23. 波長が635nm未満のレーザビーム40についてこのような条件を満たす材料としては、書き換え型の光記録媒体において記録層の材料として用いられる相変化材料が挙げられる。 Such materials satisfying wavelength for the laser beam 40 of less than 635 nm, include a phase change material used as a material of the recording layer in the rewritable optical recording medium. 相変化材料としては、アンチモン(Sb)、テルル(Te)及びゲルマニウム(Ge)の合金又はこれに添加物が加えられた材料を用いることが好ましい。 The phase change material, antimony (Sb), it is preferable to use a tellurium (Te) and alloys or its additive material made of germanium (Ge).

具体的には、光吸収層22を構成する相変化材料の原子比を(Sb Te 1−a1−b MA Specifically, the atomic ratio of the phase change material constituting the light absorption layer 22 (Sb a Te 1-a ) 1-b MA b
又は、 Or,
{(GeTe) (Sb Te 1−c MB 1−d {(GeTe) c (Sb 2 Te 3) 1-c} d MB 1-d
(但し、MAはアンチモン(Sb)及びテルル(Te)除く元素であり、MBはアンチモン(Sb)、テルル(Te)及びゲルマニウム(Ge)を除く元素である) (However, MA is an element other than antimony (Sb) and tellurium (Te), MB antimony (Sb), is an element with the exception of tellurium (Te) and germanium (Ge))
で表したとき、 When expressed in,
0≦a≦1、且つ0≦b≦0.25 0 ≦ a ≦ 1, and 0 ≦ b ≦ 0.25
又は、 Or,
1/3≦c≦2/3、且つ0.9≦d 1/3 ≦ c ≦ 2/3, and 0.9 ≦ d
に設定することが好ましい。 It is preferable to set in.

特に、bの値が0.25を超えると光の吸収係数が光吸収層22に要求される値よりも低くなるおそれがあり、また、熱伝導性が光吸収層22に要求される値よりも低くなるおそれがあるため、好ましくない。 In particular, it may become lower than the value absorption coefficient of light when the value of b is greater than 0.25 is required for the optical absorption layer 22, also from the value thermal conductivity is required for the optical absorption layer 22 because it may be lowered, which is not preferable.

元素MAの種類は特に限定されないが、ゲルマニウム(Ge),インジウム(In),銀(Ag),金(Au),ビスマス(Bi),セレン(Se),アルミニウム(Al),リン(P),水素(H),シリコン(Si),炭素(C),バナジウム(V),タングステン(W),タンタル(Ta),亜鉛(Zn),マンガン(Mn),チタン(Ti),錫(Sn),パラジウム(Pd),鉛(Pb),窒素(N),酸素(O)及び希土類元素(スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)及びランタノイド)からなる群より選ばれた1又は2以上の元素を選択することが好ましい。 Kinds of elements MA is not particularly limited, germanium (Ge), indium (In), silver (Ag), gold (Au), bismuth (Bi), selenium (Se), aluminum (Al), phosphorus (P), hydrogen (H), silicon (Si), carbon (C), vanadium (V), tungsten (W), tantalum (Ta), zinc (Zn), manganese (Mn), titanium (Ti), tin (Sn), palladium (Pd), select lead (Pb), nitrogen (N), oxygen (O) and rare earth elements (scandium (Sc), yttrium (Y) and lanthanoids) one or more elements selected from the group consisting of it is preferable to. 特に、波長が390nm〜420nmのレーザビームを用いる場合には、元素MAとして銀(Ag),ゲルマニウム(Ge),インジウム(In)及び希土類元素からなる群より1又は2以上の元素を選択することが好ましい。 In particular, when the wavelength is a laser beam 390nm~420nm include silver (Ag) as the element MA, germanium (Ge), indium (In) and selecting one or more elements from the group consisting of rare earth elements It is preferred. これにより、波長が390nm〜420nmのレーザビーム、特に405nm程度のレーザビームを用いた場合において良好な信号特性を得ることが可能となる。 Thus, the laser beam having a wavelength of 390 nm to 420 nm, it is possible to obtain excellent signal characteristics in particularly when using a laser beam of about 405 nm.

元素MBの種類についても特に限定されないが、インジウム(In),銀(Ag),金(Au),ビスマス(Bi),セレン(Se),アルミニウム(Al),リン(P),水素(H),シリコン(Si),炭素(C),バナジウム(V),タングステン(W),タンタル(Ta),亜鉛(Zn),マンガン(Mn),チタン(Ti),錫(Sn),パラジウム(Pd),鉛(Pb),窒素(N),酸素(O)及び希土類元素(スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)及びランタノイド)からなる群より選ばれた1又は2以上の元素を選択することが好ましい。 There is no particular limitation on the type of element MB, indium (In), silver (Ag), gold (Au), bismuth (Bi), selenium (Se), aluminum (Al), phosphorus (P), hydrogen (H) silicon (Si), carbon (C), vanadium (V), tungsten (W), tantalum (Ta), zinc (Zn), manganese (Mn), titanium (Ti), tin (Sn), palladium (Pd) , lead (Pb), nitrogen (N), oxygen (O) and rare earth elements is preferably selected one or two or more elements selected from the group consisting of (scandium (Sc), yttrium (Y) and lanthanoids) . 特に、波長が390nm〜420nmのレーザビームを用いる場合には、元素MBとして銀(Ag),インジウム(In)及び希土類元素からなる群より1又は2以上の元素を選択することが好ましい。 In particular, when the wavelength is a laser beam 390nm~420nm include silver (Ag) as the element MB, it is preferable to select the indium (In) and one or more elements from the group consisting of rare earth elements. これにより、波長が390nm〜420nmのレーザビーム、特に405nm程度のレーザビームを用いた場合において良好な信号特性を得ることが可能となる。 Thus, the laser beam having a wavelength of 390 nm to 420 nm, it is possible to obtain excellent signal characteristics in particularly when using a laser beam of about 405 nm.

但し、光吸収層22の材料として相変化材料を用いた場合であっても、記録による相変化が信号となって現れることはほとんどない。 However, even in the case of using a phase change material as the material of the light absorbing layer 22, it hardly appears as a phase change due to recording signal. 光吸収層22の材料として相変化材料を用いることが必須でないのはこのためである。 The is not essential to use a phase change material as the material of the light absorbing layer 22 is for this. しかしながら、現在のところ光吸収層22の材料として相変化材料、特に上述した組成を有する相変化材料を用いた場合に最も良い信号特性が得られることが発明者により確認されている。 However, it has been confirmed the phase-change material as the material of the currently light absorbing layer 22, in particular by the inventors that the best signal characteristic can be obtained when using a phase change material having the composition described above.

光吸収層22の厚さとしては、その材料として相変化材料を用いた場合、5nm以上、100nm以下に設定することが好ましく、10nm以上、80nm以下に設定することがより好ましく、10nm以上、60nm以下に設定することが特に好ましい。 The thickness of the light absorbing layer 22, when using a phase change material as the material, 5 nm or more, preferably set to 100nm or less, 10 nm or more, more preferably set to 80nm or less, 10 nm or more, 60 nm it is particularly preferable to set below. これは、光吸収層22の厚さが5nm未満であるとレーザビームのエネルギーを十分に吸収することができないおそれがあるからであり、100nmを超えると成膜に時間がかかり生産性が低下するからである。 This is because the thickness of the light absorbing layer 22 may not be able to sufficiently absorb the energy of the laser beam is less than 5 nm, it takes time to form exceeds 100nm productivity is lowered it is from. これに対し、光吸収層22の厚さを10nm以上、80nm以下、特に10nm以上、60nm以下に設定すれば、高い生産性を確保しつつレーザビーム40のエネルギーを十分に吸収することが可能となる。 In contrast, more than 10nm and the thickness of the light absorbing layer 22, 80 nm or less, especially 10nm or more, is set to 60nm or less, it can sufficiently absorb the energy of the laser beam 40 while ensuring high productivity and Become.

尚、本発明において、光記録媒体に光吸収層22を設けることは必須でないが、上述の通り、これを設けることによってレーザビーム40のエネルギーを効率よく熱に変換することが可能となる。 In the present invention, although it is not essential that the optical recording medium providing a light absorbing layer 22, as described above, it is possible to convert the energy of the laser beam 40 to efficiently heat by providing this.

貴金属窒化物層23は、レーザビーム40の照射により記録マークが形成される層であり、貴金属の窒化物を主成分とする。 Noble metal nitride layer 23 is a layer recording mark is formed by irradiation of the laser beam 40, as the main component a nitride of a noble metal. 貴金属の種類としては特に限定されないが、白金(Pt)、銀(Ag)及びパラジウム(Pd)の少なくとも1種が好ましく、白金(Pt)が特に好ましい。 No particular limitation is imposed on the kind of noble metal, platinum (Pt), is preferably at least one of silver (Ag) and palladium (Pd), platinum (Pt) is particularly preferred. つまり、貴金属窒化物層23の材料としては、窒化白金(PtNx)を選択することが特に好ましい。 That is, as the material of the noble metal nitride layer 23, it is particularly preferable to select platinum nitride (PtNx). 貴金属窒化物層23の材料として窒化白金(PtNx)を用いれば、良好な信号特性及び十分な耐久性を得ることが可能となる。 Be used as the material of the noble metal nitride layer 23 of platinum nitride (PtNx), it is possible to obtain excellent signal characteristics and sufficient durability. 貴金属窒化物層23の材料として窒化白金(PtNx)用いる場合、xの値としては、使用するレーザビーム40の波長領域において消衰係数(k)が3未満(k<3)となるように設定することが好ましい。 If the material of the noble metal nitride layer 23 using a platinum nitride (PtNx), as the value of x, configured in the wavelength region of the laser beam 40 used extinction coefficient (k) is less than 3 (k <3) it is preferable to.

貴金属窒化物層23の厚さは信号特性に大きな影響を与える。 The thickness of the noble metal nitride layer 23 has a great influence on the signal characteristics. 良好な信号特性を得るためには、その厚さを2nm以上、75nm以下に設定することが好ましく、2nm以上、50nm以下に設定することがより好ましい。 To obtain good signal characteristics, the thickness of the 2nm or more, it is preferable to set below 75 nm, 2nm or more, more preferably set to 50nm or less. 特に、回折限界以下の信号について良好な信号特性を得るためには、その厚さを2nm以上、15nm以下に設定することが好ましい。 In particular, in order to obtain good signal characteristics for signals below the diffraction limit, the thickness 2nm or more, it is preferably set to 15nm or less. 貴金属窒化物層23の厚さが2nm未満又は75nm超であると、レーザビーム40を照射しても良好な形状を持った記録マークが形成されず、十分なキャリア/ノイズ比(CNR)が得られないおそれがあるからである。 If the thickness of the noble metal nitride layer 23 is 2nm or less than 75nm greater, also not forming recording marks having a good shape by irradiating a laser beam 40, sufficient carrier / noise ratio (CNR) is obtained it is not is because the fear is there. これに対し、貴金属窒化物層23の厚さを2nm以上、15nm以下に設定すれば、回折限界以上の信号のみならず、回折限界以下の信号についても良好なCNRを得ることができる。 In contrast, more than 2nm thickness of the noble metal nitride layer 23, is set to 15nm or less, not only the more signals diffraction limit can also obtain a good CNR for the following signals diffraction limit.

誘電体層31、32及び33は、主として、これらに隣接する各層を物理的及び化学的に保護するとともに、光学特性を調整する役割を果たす。 Dielectric layers 31, 32 and 33 are primarily to protect the layers adjacent thereto physically and chemically, it serves to adjust the optical characteristics. 本明細書及び特許請求の範囲においては、誘電体層31、32及び33をそれぞれ第1、第2及び第3の誘電体層と呼ぶことがある。 In the present specification and claims, it may be referred to as dielectric layer 31, 32, and 33 first, respectively, second and third dielectric layers. 誘電体層31、32及び33の材料としては、酸化物、硫化物、窒化物又はこれらの組み合わせを主成分として用いることができる。 The dielectric layers 31, 32 and 33, oxides, may be used sulfides, nitrides or combinations of these as a main component. 具体的には、Al 、AlN、ZnO、ZnS、GeN、GeCrN、CeO 、SiO、SiO 、Si 、SiC、La 、TaO、TiO 、SiAlON(SiO ,Al ,Si 及びAlNの混合物)及びLaSiON(La ,SiO 及びSi の混合物)等、アルミニウム(Al)、シリコン(Si)、セリウム(Ce)、チタン(Ti)、亜鉛(Zn)、タンタル(Ta)等の酸化物、窒化物、硫化物、炭化物あるいはそれらの混合物を用いることが好ましく、特に、ZnSとSiO との混合物を用いることがより好ましい。 Specifically, Al 2 O 3, AlN, ZnO, ZnS, GeN, GeCrN, CeO 2, SiO, SiO 2, Si 3 N 4, SiC, La 2 O 3, TaO, TiO 2, SiAlON (SiO 2, Al 2 O 3, Si 3 mixture of N 4 and AlN) and LaSiON (La 2 O 3, a mixture of SiO 2 and Si 3 N 4) or the like, aluminum (Al), silicon (Si), cerium (Ce), titanium (Ti), zinc (Zn), oxides such as tantalum (Ta), nitrides, sulfides, it is preferable to use a carbide or a mixture thereof, in particular, it is preferable to use a mixture of ZnS and SiO 2 . この場合、ZnSの割合を70モル%以上、90モル%以下に設定し、SiO の割合を10モル%以上、30モル%以下に設定することが好ましく、ZnSとSiO のモル比を80:20程度に設定することが最も好ましい。 In this case, the ratio of ZnS 70 mol% or more, set at 90 mol% or less, the ratio of SiO 2 10 mol% or more, preferably set to 30 mol% or less, the molar ratio of ZnS and SiO 2 80 : it is most preferably set to about 20.

誘電体層31、32及び33は、互いに同じ材料で構成されてもよいし、その一部又は全部が異なる材料で構成されてもよい。 Dielectric layers 31, 32 and 33 may be configured together in the same material, or its partially or entirely composed of different materials. さらに、誘電体層31、32及び33の少なくとも一つが複数層からなる多層構造であっても構わない。 Furthermore, it may be a multi-layer structure in which at least one is made up of a plurality of layers of dielectric layers 31, 32 and 33.

誘電体層33の厚さは、10nm以上、140nm以下に設定することが好ましく、20nm以上、120nm以下に設定することがより好ましい。 The thickness of the dielectric layer 33, 10 nm or more, it is preferable to set below 140 nm, 20 nm or more, and more preferably set to 120nm or less. これは、誘電体層33の厚さが10nm未満であると光吸収層22を十分に保護できないおそれがあるからであり、誘電体層33の厚さが140nmを超えると成膜に時間がかかり生産性が低下するからである。 This is because there is a possibility that the thickness of the dielectric layer 33 can not sufficiently protect the light absorption layer 22 is less than 10 nm, it takes time to form the thickness of the dielectric layer 33 exceeds 140nm productivity is lowered. これに対し、誘電体層33の厚さを20nm以上、120nm以下に設定すれば、高い生産性を確保しつつ光吸収層22を効果的に保護することが可能となる。 In contrast, more than 20nm and the thickness of the dielectric layer 33, is set to 120nm or less, it is possible to protect the light absorbing layer 22 effectively while ensuring high productivity. 但し、光記録媒体に光吸収層22を設けない場合には、誘電体層33を省略することが可能である。 However, in the case where the optical recording medium without the light-absorbing layer 22 may be omitted dielectric layer 33.

誘電体層32の厚さは、5nm以上、100nm以下に設定することが好ましく、20nm以上、100nm以下に設定することがより好ましい。 The thickness of the dielectric layer 32, 5 nm or more, preferably set to 100nm or less, 20 nm or more, and more preferably set to 100nm or less. これは、誘電体層32の厚さが5nm未満であると貴金属窒化物層23の分解時に破壊され、貴金属窒化物層23を保護できなくなるおそれがあるからであり、誘電体層32の厚さが100nmを超えると記録時において貴金属窒化物層23が十分に変形できなくなるおそれがあるからである。 This thickness of the dielectric layer 32 may be broken to be smaller than 5nm during decomposition of the noble metal nitride layer 23, it is because it may be impossible to protect the noble metal nitride layer 23, the thickness of the dielectric layer 32 there there is a possibility that the noble metal nitride layer 23 can not be sufficiently deformed during recording exceeds 100 nm. これに対し、誘電体層32の厚さを20nm以上、100nm以下に設定すれば、貴金属窒化物層23を十分に保護しつつ、記録時における変形を過度に阻害することがない。 In contrast, more than 20nm and the thickness of the dielectric layer 32, is set to 100nm or less, while sufficiently protecting the noble metal nitride layer 23, not to be unduly inhibit deformation during recording. また、誘電体層32の厚さはデータ再生時における信号特性にも影響を与え、その厚さを50nm以上、70nm以下、特に60nm程度に設定することにより、高いCNRを得ることが可能となる。 The thickness of the dielectric layer 32 also affects the signal characteristics at the time of data reproduction, the thickness of the 50nm or more, 70 nm or less, in particular by setting the order of 60 nm, it is possible to obtain a high CNR .

誘電体層31の厚さは、貴金属窒化物層23を十分に保護できる限りにおいて、求められる反射率に応じて定めれば良く、例えば、30nm以上、120nm以下に設定することが好ましく、50nm以上、100nm以下に設定することがより好ましく、70nm程度に設定することが特に好ましい。 The thickness of the dielectric layer 31, as long as sufficiently protect the noble metal nitride layer 23 may be determined according to the reflectance which can be determined, for example, 30 nm or more, preferably set to 120nm or less, 50 nm or more , it is more preferable to set the 100nm or less, and particularly preferably set to about 70 nm. これは、誘電体層31の厚さが30nm未満であると貴金属窒化物層23を十分に保護できないおそれがあるからであり、誘電体層31の厚さが120nmを超えると成膜に時間がかかり生産性が低下するからである。 This is because there is a possibility that the thickness of the dielectric layer 31 can not be sufficiently protect the noble metal nitride layer 23 is less than 30 nm, the time to form the thickness of the dielectric layer 31 exceeds 120nm takes productivity is lowered. これに対し、誘電体層31の厚さを50nm以上、100nm以下、特に70nm程度に設定すれば、高い生産性を確保しつつ貴金属窒化物層23を十分に保護することが可能となる。 In contrast, more than 50nm and the thickness of the dielectric layer 31, 100 nm or less, especially be set to about 70 nm, it is possible to sufficiently protect the noble metal nitride layer 23 while ensuring high productivity.

以上が光記録媒体10の構造である。 The above is the structure of the optical recording medium 10.

このような構造を有する光記録媒体10の製造においては、まず支持基板11を用意し、グルーブ11a及びランド11bが形成されている側の表面に反射層21、誘電体層33、光吸収層22、誘電体層32、貴金属窒化物層23、誘電体層31及び光透過層12を順次形成することにより作製することができる。 In the manufacture of the optical recording medium 10 having such a structure, the supporting substrate 11 is prepared first, grooves 11a and lands 11b reflective layer on the surface of the side are formed 21, a dielectric layer 33, the light absorbing layer 22 it can be prepared by forming the dielectric layer 32, the noble metal nitride layer 23, the dielectric layer 31 and the light transmitting layer 12 sequentially. つまり、光記録媒体10の作製においては、次世代型の光記録媒体と同様、光入射面12aとは反対側から順次成膜が行われることになる。 That is, in the preparation of the optical recording medium 10, like the next-generation optical recording medium, so that the sequentially formed film from the opposite side is performed with the light incident surface 12a.

反射層21、誘電体層33、光吸収層22、誘電体層32、貴金属窒化物層23、誘電体層31の形成は、これらの構成元素を含む化学種を用いた気相成長法、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法を用いることができ、中でも、スパッタリング法を用いることが好ましい。 Reflective layer 21, the dielectric layer 33, the light absorbing layer 22, the dielectric layer 32, the noble metal nitride layer 23, formation of the dielectric layer 31, vapor deposition method using chemical species containing these constituent elements, e.g. a sputtering method, a vacuum evaporation method can be used, inter alia, it is preferable to use a sputtering method. 一方、光透過層12の形成については、粘度調整された例えばアクリル系又はエポキシ系の紫外線硬化性樹脂をスピンコート法により皮膜させ、窒素雰囲気中で紫外線を照射して硬化する等の方法により形成することができる。 On the other hand, the formation of the light transmission layer 12 causes the coating on the viscosity adjusted for example acrylic or spin coating a UV-curable epoxy-based resin, formed by a method such as cured by irradiation with ultraviolet rays in a nitrogen atmosphere can do. 但し、スピンコート法ではなく、光透過性樹脂を主成分とする光透過性シートと各種接着剤や粘着剤を用いて光透過層12を形成しても構わない。 However, rather than spin coating method, it may be formed a light transmission layer 12 by using a light transmitting sheet and various adhesives and pressure-sensitive adhesive mainly composed of transparent resin.

尚、光透過層12の表面にハードコート層を設け、これによって光透過層12の表面を保護しても構わない。 Incidentally, a hard coat layer provided on the surface of the light transmission layer 12, thereby it is also possible to protect the surface of the light transmitting layer 12. この場合、ハードコート層の表面が光入射面12aを構成する。 In this case, the surface of the hard coat layer forms the light entrance surface 12a. ハードコート層の材料としては、例えば、エポキシアクリレートオリゴマー(2官能オリゴマー)、多官能アクリルモノマー、単官能アクリルモノマー及び光重合開始剤を含む紫外線硬化性樹脂や、アルミニウム(Al)、シリコン(Si)、セリウム(Ce)、チタン(Ti)、亜鉛(Zn)、タンタル(Ta)等の酸化物、窒化物、硫化物、炭化物あるいはそれらの混合物を用いることができる。 The material of the hard coat layer, for example, epoxy acrylate oligomer (bifunctional oligomer), polyfunctional acrylic monomer, or an ultraviolet curable resin containing a monofunctional acrylic monomer and a photopolymerization initiator, aluminum (Al), silicon (Si) , cerium (Ce), titanium (Ti), zinc (Zn), oxides such as tantalum (Ta), nitrides, can be used sulfides, carbides or mixtures thereof. ハードコート層の材料として紫外線硬化性樹脂を用いる場合には、スピンコート法によってこれを光透過層12上に形成することが好ましく、上記酸化物、窒化物、硫化物、炭化物あるいはそれらの混合物を用いる場合には、これらの構成元素を含む化学種を用いた気相成長法、例えば、スパッタリング法や真空蒸着法を用いることができ、中でも、スパッタリング法を用いることが好ましい。 In the case of using an ultraviolet curable resin as the material of the hard coat layer is preferably formed on the light transmitting layer 12 to thereby spin coating method, the oxide, nitride, sulfide, carbide or a mixture thereof If used, a vapor deposition method using chemical species containing these constituent elements, for example, a sputtering method or a vacuum deposition method can be used, inter alia, it is preferable to use a sputtering method.

また、ハードコート層は、光入射面12aに傷が生じるのを防止する役割を果たすものであることから、硬いだけでなく、潤滑性を有していることが好ましい。 Further, the hard coat layer, since the light incident surface 12a plays a role of preventing scratches from occurring, not only hard, it is preferable to have a lubricity. ハードコート層に潤滑性を与えるためには、ハードコート層の母体となる材料(例えば、SiO )に潤滑剤を含有させることが有効であり、潤滑剤としては、シリコーン系潤滑剤やフッ素系潤滑剤、脂肪酸エステル系潤滑剤を選択することが好ましく、その含有量としては、0.1質量%以上、5.0質量%以下とすることが好ましい。 To provide lubricity to the hard coat layer, a base of the hard coat layer material (eg, SiO 2) it is effective to contain a lubricant, as the lubricant, silicone-based lubricant or fluorine lubricants, it is preferable to select a fatty acid ester-based lubricants, as its content, preferably 0.1 mass% or more, 5.0 wt% or less.

次に、本実施形態による光記録媒体10に対するデータの記録方法及び記録原理について説明する。 Next, a description is given of a recording method and principle of recording data on the optical recording medium 10 according to this embodiment.

光記録媒体10へのデータ記録は、光記録媒体10を回転させながら、波長が635nm未満、特に、次世代型の光記録媒体に対して用いられる405nm程度の波長を有するレーザビーム40を光入射面12a側から貴金属窒化物層23に照射することにより行う。 Data recording on the optical recording medium 10, while rotating the optical recording medium 10, wavelengths below 635 nm, in particular, light incident laser beam 40 having a wavelength of about 405nm as used for next-generation optical recording medium It carried out by irradiating the surface 12a side noble metal nitride layer 23. この場合、レーザビーム40を集束するための対物レンズとしては、開口数が0.6超、特に、次世代型の光記録媒体に対して用いられる0.85程度の開口数を有する対物レンズを用いることができる。 In this case, the objective lens for focusing the laser beam 40, the numerical aperture is greater than 0.6, in particular, an objective lens having a numerical aperture of about 0.85 as used for next-generation optical recording medium it can be used. つまり、次世代型の光記録媒体に対して用いられる光学系と同様の光学系を用いてデータの記録を行うことができる。 That is, it is possible to record the data using the same optical system and an optical system as used for next-generation optical recording medium.

図2は、光記録媒体10に対してレーザビーム40を照射した状態を模式的に示す略断面図である。 Figure 2 is a state where the optical recording medium 10 was irradiated with a laser beam 40 is a schematic cross-sectional view schematically showing. 尚、図2に示す光記録媒体10の断面は、グルーブ11a又はランド11bに沿った断面である。 Incidentally, the cross section of the optical recording medium 10 shown in FIG. 2 is a section along the groove 11a or the land 11b.

図2に示すように、上記波長を有するレーザビーム40を上記開口数を有する対物レンズ50で集束して光記録媒体10に照射すると、ビームスポットの中心部分において貴金属窒化物層23が分解し、窒素ガス(N )が充填された気泡23aが形成される。 As shown in FIG. 2, the laser beam 40 having the wavelength and focused by the objective lens 50 having a number of the opening is irradiated on the optical recording medium 10, the noble metal nitride layer 23 in the central portion of the beam spot is decomposed, nitrogen gas (N 2) gas bubbles 23a which is filled are formed. 気泡23aの内部には、原料金属の微粒子23bが分散した状態となる。 Inside the bubble 23a, a state in which the raw material metal particulates 23b are dispersed. このとき、気泡23aの周囲に存在する各層はその圧力により塑性変形するため、この気泡23aを不可逆的な記録マークとして用いることができる。 At this time, since the respective layers existing around the bubble pit 23a is plastically deformed by the pressure, it is possible to use the bubble 23a as irreversible record marks. 例えば、貴金属窒化物層23の材料が窒化白金(PtNx)である場合、ビームスポットの中心部分において窒化白金(PtNx)が白金(Pt)と窒素ガス(N )に分解し、気泡23a中に白金(Pt)の微粒子が分散した状態となる。 For example, when the material of the noble metal nitride layer 23 is a platinum nitride (PtNx), in the central portion of the beam spot platinum nitride (PtNx) is decomposed into platinum (Pt) and nitrogen gas (N 2), a bubble 23a a state in which fine particles are dispersed in platinum (Pt). 貴金属窒化物層23のうち、気泡23aが形成されていない部分はブランク領域である。 Of the noble metal nitride layer 23, portions bubble 23a is not formed is a blank area. 分解により生じた窒素ガス(N )は化学的に非常に安定なガスであることから、これが他の層を酸化あるいは腐食させる可能性は非常に少なく、このため高い保存信頼性を得ることが可能となる。 Nitrogen gas produced by decomposition (N 2) since it is chemically very stable gases, that this is likely to be oxidized or corroded other layers is very small, to obtain the order high storage reliability It can become.

貴金属窒化物層23の分解は、ビームスポットの全体において生じるのではなく、上述の通り、ビームスポットの中心部分においてのみ生じる。 Decomposition of the noble metal nitride layer 23, rather than occurring throughout the beam spot, as described above, occurs only in the central portion of the beam spot. したがって、形成される気泡23a(記録マーク)はビームスポット径に比べて小さく、これにより超解像記録が実現される。 Therefore, the bubble 23a (recording mark) formed is smaller than the beam spot diameter, thereby super-resolution recording is achieved. このような超解像記録を行うことができる理由は次の通りである。 Reason why it is possible to perform such a super-resolution recording is as follows.

図3(a)は貴金属窒化物層23上におけるレーザビーム40のビームスポットを示す平面図であり、図3(b)はその強度分布を示す図である。 3 (a) is a plan view showing a beam spot of the laser beam 40 on the noble metal nitride layer 23, FIG. 3 (b) is a diagram showing the intensity distribution.

図3(a)に示すように、ビームスポット41の平面形状はほぼ円形であるが、ビームスポット41内におけるレーザビーム40の強度分布は一様ではなく、図3(b)に示すようにガウシアン分布を持っている。 As shown in FIG. 3 (a), the planar shape of the beam spot 41 is substantially circular, the intensity distribution of the laser beam 40 in the beam spot 41 is not uniform, Gaussian, as shown in FIG. 3 (b) it has a distribution. つまり、ビームスポット41内は中心部ほど高エネルギーとなる。 That is, the beam spot 41 becomes a high-energy as the center. したがって、最大強度の1/e を十分に超える所定のしきい値Aを設定すれば、しきい値A以上の強度となる領域42の径W2は、ビームスポット41の径W1よりも十分に小さくなる。 Therefore, by setting the predetermined threshold value A exceeding 1 / e 2 of maximum intensity sufficiently, the diameter W2 of the region 42 to be the threshold value A or more strength is sufficiently than the diameter W1 of the beam spot 41 smaller. このことは、しきい値A以上の強度を持つレーザビーム40が照射された場合に分解するという特性を貴金属窒化物層23が有していれば、レーザビーム40が照射された領域のうち、ビームスポット41内の領域42に相当する部分にのみ気泡23a(記録マーク)が選択的に形成されることを意味する。 This means that as long as it has the property of decomposing when the laser beam 40 having an intensity equal to or greater than the threshold value A is irradiated noble metal nitride layer 23, in the region where the laser beam 40 is irradiated, It means that only the portion corresponding to the region 42 in the beam spot 41 bubbles 23a (recording mark) is selectively formed.

これにより、図4に示すように、貴金属窒化物層23にはビームスポットの径W1よりも十分に小さい気泡23a(記録マーク)を形成することができ、その径はほぼW2となる。 Thus, as shown in FIG. 4, the noble metal nitride layer 23 can be formed sufficiently small bubbles 23a (recording mark) than the diameter W1 of the beam spot, the diameter is approximately W2. つまり、見かけ上のビームスポット径W2と実際のビームスポット径W1との関係がW1>W2 That is, the relationship between the actual beam spot diameter W1 between the beam spot diameter W2 of the apparent W1> W2
となり、超解像記録が実現される。 Next, super-resolution recording is achieved.

したがって、光記録媒体10を回転させながら強度変調されたレーザビーム40をグルーブ11a及び/又はランド11bに沿って照射すれば、貴金属窒化物層23の所望の部分に再生限界未満の微細な記録マークを形成することが可能となる。 Accordingly, if the optical recording medium 10 the laser beam 40 whose intensity is modulated while rotating the irradiated along the groove 11a and / or the land 11b, the fine recording marks smaller than the resolution limit in the desired portions of the noble metal nitride layer 23 it is possible to form a.

図5は、記録時におけるレーザビーム40の強度変調パターンの一例を示す波形図である。 Figure 5 is a waveform diagram showing an example of an intensity modulation pattern of the laser beam 40 at the time of recording. 図5に示すように、記録時におけるレーザビーム40の強度40aとしては、記録マークM1、M2、M3・・・を形成すべき領域において記録パワー(=Pw)に設定し、記録マークを形成すべきでない領域(ブランク領域)において基底パワー(=Pb)に設定すればよい。 As shown in FIG. 5, the intensity 40a of the laser beam 40 at the time of recording, is set to the recording power (= Pw) in recording marks M1, M2, M3 region for forming a ..., to form a recording mark it may be set to base power (= Pb) in regions (blank regions) should not. これにより、貴金属窒化物層23のうち、記録パワーPwをもつレーザビーム40が照射された領域において分解により気泡23aが形成されるので、所望の長さをもつ記録マークM1、M2、M3・・・を形成することが可能となる。 Thus, among the noble metal nitride layer 23, the laser beam 40 having a write power Pw bubble 23a is formed through decomposition in the irradiated areas, recording marks M1 having a desired length, M2, M3 · · - it is possible to form a. 但し、記録時におけるレーザビーム40の強度変調パターンは図5に示すパターンに限られず、例えば図6に示すように、分割されたパルス列を用いて記録マークM1、M2、M3・・・を形成しても構わない。 However, the intensity modulation pattern of the laser beam 40 at the time of recording is not limited to the pattern shown in FIG. 5, for example, as shown in FIG. 6, the recording marks M1, M2, M3 to form a ... by using the divided pulse train and it may be.

図7は、レーザビーム40の記録パワーとその後の再生により得られる再生信号のCNRとの関係を模式的に示すグラフである。 Figure 7 is a graph schematically illustrating the relationship between CNR of the recording power and a subsequent reproduction signal obtained by reproducing laser beam 40.

図7に示すように、光記録媒体10では、レーザビーム40の記録パワーがPw1未満であると、その後再生しても有効な再生信号は得られない。 As shown in FIG. 7, the optical recording medium 10, the recording power of the laser beam 40 is lower than Pw1, no effective reproduction signals obtained be subsequently reproduced. これは、レーザビーム40の記録パワーがPw1未満であると、貴金属窒化物層23が実質的に分解しないためであると考えられる。 This is because when the recording power of the laser beam 40 is less than Pw1, the noble metal nitride layer 23 is believed to be due to not substantially degraded. また、レーザビーム40の記録パワーがPw1以上、Pw2(>Pw1)未満の領域では、記録パワーが高いほどその後の再生で高いCNRが得られる。 Furthermore, recording power of the laser beam 40 is Pw1 or more, Pw2 (> Pw1) below the region is higher CNR is obtained in the higher recording power subsequent reproduction. これは、レーザビーム40の記録パワーがPw1以上、Pw2未満の領域では、貴金属窒化物層23の分解が部分的に生じており、このため記録パワーが高いほど分解量が多くなるためであると考えられる。 This recording power of the laser beam 40 is Pw1 above, in the region of less than Pw2, decomposition of the noble metal nitride layer 23 is partially caused, if it is for this reason recording power becomes much higher amount of degradation Conceivable. そして、レーザビーム40の記録パワーがPw2以上の領域では、これ以上記録パワーを高めてもその後の再生で得られるCNRはほとんど変化しない。 Then, the recording power of the laser beam 40 in the Pw2 or more regions, more increasing the recording power can be obtained in the subsequent reproduction CNR hardly changes. これは、レーザビーム40の記録パワーがPw2以上であると貴金属窒化物層23がほぼ完全に分解するためであると考えられる。 This is considered the noble metal nitride layer 23 when the recording power is Pw2 or more laser beams 40 is to decompose almost completely. 以上を考慮すれば、レーザビーム40の記録パワーとしてはPw2以上に設定することが好ましいと言える。 Considering the above, it can be said that it is preferable to set the above Pw2 as the recording power of the laser beam 40.

Pw2の値は光記録媒体10の構成(各層の材料や各層の厚さ等)や記録条件(記録線速度やレーザビーム40の波長等)によって異なるが、記録線速度が6.0m/s程度、レーザビーム40の波長が405nm程度、対物レンズ50の開口数が約0.85程度である場合、 The value of Pw2 may vary depending on the configuration of the optical recording medium 10 (the wavelength of the recording linear velocity and a laser beam 40, etc.) (each layer of the material and thickness of each layer, etc.) and the recording conditions, the recording linear velocity is 6.0 m / s approximately a wavelength of about 405nm of the laser beam 40, if the numerical aperture of the objective lens 50 is about 0.85,
7.0mW≦Pw2≦11.0mW 7.0mW ≦ Pw2 ≦ 11.0mW
であり、Pw1との関係においては、 , And the in the relationship between Pw1,
Pw1×1.4≦Pw2≦Pw1×2.0 Pw1 × 1.4 ≦ Pw2 ≦ Pw1 × 2.0
である。 It is.

実際の記録パワーの設定においては、光記録媒体10の製造ばらつきやレーザビーム40のパワー変動等を考慮して、Pw2よりも0.3mW以上高く設定することが好ましい。 In the actual recording power setting, by considering the power fluctuation of the manufacturing variations and the laser beam 40 of the optical recording medium 10, it is preferable to set high 0.3mW or higher than Pw2. これは、実際の記録パワーがPw2に比べて高すぎる分には大きな実害がないことから、Pw2に対して十分なマージンを確保すべきだからである。 This is the actual recording power is too high in comparison with Pw2 min from no significant harm, because should ensure a sufficient margin with respect to Pw2. 但し、必要以上に高い記録パワーは無駄であることから、Pw2よりも2.0mW以上高く設定する必要はない。 However, since the high recording power than necessary is a waste, high it is not necessary to set more than 2.0mW than Pw2. 以上より、実際の記録パワーは、7.3mW(=7.0mW+0.3mW)以上、13.0mW(=11.0mW+2.0mW)以下に設定すればよいと言える。 Thus, the actual recording power, 7.3mW (= 7.0mW + 0.3mW) above, it can be said that may be set to 13.0mW (= 11.0mW + 2.0mW) or less.

以上が光記録媒体10に対するデータの記録方法及び記録原理である。 This is the recording method and principle of recording data on the optical recording medium 10.

このようにして記録されたデータを再生する場合、光記録媒体10を回転させながら、所定の強度(再生パワー=Pr)に固定したレーザビーム40をグルーブ11a及び/又はランド11bに沿って照射すればよい。 When reproducing this manner it was recorded data, while rotating the optical recording medium 10, a laser beam 40 which is fixed to a predetermined intensity (reproducing power = Pr) is irradiated along the groove 11a and / or lands 11b Bayoi. そして、得られる反射光を光電変換すれば、記録マーク列に応じた電気信号を得ることが可能となる。 Then, if the photoelectric conversion of the reflected resulting light, it is possible to obtain an electric signal corresponding to the recording mark train. このような超解像再生が可能である理由は必ずしも明らかではないが、再生パワーに設定されたレーザビーム40を照射すると、レーザビーム40と気泡23a内に存在する金属微粒子23bとが何らかの相互作用を起こし、これが超解像再生を可能としているものと推察される。 Although this reason super-resolution reproduction are possible is not necessarily clear, is irradiated with a laser beam 40 set to reproducing power, some interaction with the metal fine particles 23b existing in the laser beam 40 and a bubble inside 23a is the raised, it is presumed that the super resolution reproduction.

図8は、レーザビーム40の再生パワーとCNRとの関係を模式的に示すグラフである。 Figure 8 is a graph schematically illustrating the relationship between reproduction power and CNR of the laser beam 40.

図8に示すように、レーザビーム40の再生パワーがPr1未満であると有効な再生信号がほとんど得られないが、再生パワーをPr1以上に設定するとCNRは急速に高まり、再生パワーをPr2(>Pr1)まで高めるとCNRは飽和する。 As shown in FIG. 8, although the reproducing power of the laser beam 40 is not obtained almost valid reproduction signal is less than Pr1, setting the reproduction power than Pr1 CNR is increased rapidly, the reproducing power Pr2 (> Pr1) increased to and CNR is saturated. このような現象が生じる理由は必ずしも明らかではないが、Pr1以上に設定されたレーザビーム40の照射により金属微粒子23bと光の相互作用が発生或いは顕著となるためであると推察される。 Reason why such a phenomenon occurs is not always clear, but is presumed to be due to interaction of the fine metal particles 23b and light is generated or marked by the irradiation of the laser beam 40 is set to more than Pr1. したがって、レーザビーム40の再生パワーとしてはPr1以上に設定する必要があり、Pr2以上に設定することが好ましい。 Therefore, it is necessary to set the Pr1 or reproducing power of the laser beam 40 is preferably set to more than Pr2.

しかしながら、再生パワーを高く設定しすぎるとブランク領域において貴金属窒化物層23の分解が生じるおそれがあり、このような分解が生じると大幅な再生劣化をもたらしたり、場合によってはデータが消失してしまう。 However, there is a risk that too set higher reproducing power degradation of the noble metal nitride layer 23 in the blank area occurs, or resulted in significant regeneration degradation when such degradation occurs, resulting in the data is lost in some cases . この点を考慮すれば、レーザビーム40の再生パワーとしてはPr2以上、Pw1未満に設定することが好ましい。 Considering this point, Pr2 or reproducing power of the laser beam 40 is preferably set to less than Pw1.

Pr2の値は光記録媒体10の構成(各層の材料や各層の厚さ等)や再生条件(再生線速度やレーザビーム40の波長等)によって異なるが、再生線速度が6.0m/s程度、レーザビーム40の波長が405nm程度、対物レンズ50の開口数が約0.85程度である場合、 The value of Pr2 may vary depending on the configuration of the optical recording medium 10 (the layers of material and thickness of each layer, etc.) or playback conditions (such as wavelength of the reproducing linear velocity or laser beams 40), the reproduction linear velocity is 6.0 m / s approximately a wavelength of about 405nm of the laser beam 40, if the numerical aperture of the objective lens 50 is about 0.85,
1.0mW≦Pr2≦3.0mW 1.0mW ≦ Pr2 ≦ 3.0mW
であり、Pr1との関係においては、 , And the in the relationship between Pr1,
Pr1×1.05≦Pr2≦Pr1×1.6 Pr1 × 1.05 ≦ Pr2 ≦ Pr1 × 1.6
である。 It is.

実際の再生パワーの設定においては、Pr2よりも0.1mW以上、0.3mW以下高く設定することが好ましい。 In actual reproducing power setting, 0.1 mW or more than Pr2, it is preferable to set higher to below 0.3 mW. これは、再生パワーがPr2を超えると、それ以上再生パワーを高く設定してもCNRの改善が見られなくなる一方で、再生劣化が生じやすくなることから、再生劣化を抑制するためには実際の再生パワーをPr2よりも若干高いレベルに設定すべきだからである。 This is because, when the reproducing power exceeds Pr2, while also not observed improvement in CNR by setting high more reproducing power, since the playback degradation is likely to occur, in order to suppress the regeneration degradation actual This is because we should set the playback power to slightly higher level than Pr2. 通常、出力が1mW〜3mWの領域におけるレーザビーム40のパワー変動は0.1mW未満であることから、光記録媒体10の製造ばらつき等を考慮しても、Pr2よりも0.1mW以上、0.3mW以下高く設定すれば十分であると考えられる。 Usually, since the output power fluctuations of the laser beam 40 in the region of 1mW~3mW it is less than 0.1 mW, even in consideration of manufacturing variations of the optical recording medium 10 or the like, 0.1 mW or more than Pr2, 0. 3mW is considered to be sufficient to set high or less. 以上より、実際の再生パワーは、1.1mW(=1.0mW+0.1mW)以上、3.3mW(=3.0mW+0.3mW)以下に設定すればよいと言える。 Thus, the actual reproducing power, 1.1mW (= 1.0mW + 0.1mW) above, it can be said that may be set to 3.3mW (= 3.0mW + 0.3mW) or less.

従来の光記録媒体における再生パワーは、通常0.1mW〜0.5mW程度であり、片面に2層の記録面を持つ次世代型の光記録媒体においても約0.8mWを超える再生パワーに設定されることはほとんど無いことを考えると、本実施形態における再生パワーのレベルが従来の光記録媒体に比べて相当高いことが分かる。 Reproducing power in the conventional optical recording medium is generally approximately 0.1MW~0.5MW, set to the reproduction power in excess of about 0.8mW even in next-generation optical recording medium having a recording surface of the second layer on one side When it is considered that almost no is, the level of the reproduction power in the present embodiment it can be seen significantly higher than the conventional optical recording medium.

また、実際の再生パワーは、実際の記録パワーとの関係で言えば、 In addition, the actual reproducing power, speaking in relation to the actual recording power,
Pw×0.1≦Pr≦Pw×0.5 Pw × 0.1 ≦ Pr ≦ Pw × 0.5
に設定することが好ましく、 It is preferable to set in,
Pw×0.1≦Pr≦Pw×0.4 Pw × 0.1 ≦ Pr ≦ Pw × 0.4
に設定することがより好ましい。 It is more preferable to set in. ここからも、本実施形態における再生パワーのレベルが従来の光記録媒体に比べて相当高いことが分かる。 From here, the level of the reproduction power in the present embodiment it can be seen significantly higher than the conventional optical recording medium.

実際に記録パワーや再生パワーとして設定すべき値に関しては、「設定情報」として当該光記録媒体10内に保存しておくことが好ましい。 For the actual recording power and the value to be set as the reproducing power, it is preferable to store in the optical recording medium 10 as "setting information". このような設定情報を光記録媒体10内に保存しておけば、ユーザが実際にデータの記録や再生を行う際に、光記録再生装置によって設定情報が読み出され、これに基づいて記録パワーや再生パワーを決定することが可能となる。 If you save this configuration information in the optical recording medium 10, when performing the user is actually in the data recording and reproducing, set by the optical recording and reproducing apparatus information is read out, the recording power based on this it is possible to determine and playback power.

設定情報としては、記録パワーや再生パワーのみならず、光記録媒体10に対してデータの記録や再生を行う場合に必要な各種条件(線速度等)を特定するために必要な情報を含んでいることがより好ましい。 The setting information includes not the recording power and reproducing power only, contains the information required to identify the various conditions (linear velocity etc.) necessary when recording or reproducing data with respect to the optical recording medium 10 it is more preferable to have. 設定情報は、ウォブルやプレピットとして記録されたものでもよく、貴金属窒化物層23にデータとして記録されたものでもよい。 Setting information may be one that is recorded as wobbles or pre-pits may be those recorded as data in the noble metal nitride layer 23. また、データの記録や再生に必要な各種条件を直接的に示すもののみならず、光記録再生装置内にあらかじめ格納されている各種条件のいずれかを指定することにより記録パワーや再生パワー等の特定を間接的に行うものであっても構わない。 Further, not only the various conditions necessary for recording or reproducing data only indicate directly, such as the recording power and reproducing power by specifying any of various conditions stored in advance in the optical recording and reproducing apparatus it may be one that performs a specific indirectly.

以上説明したように、本実施形態による光記録媒体は、貴金属窒化物層23及びこれを挟んで設けられた誘電体層31,32を備えていることから、波長が約635nm未満のレーザビーム及び開口数が約0.6超の対物レンズを用いることにより、λ/NAを640nm以下に設定して超解像記録及び超解像再生を行うことができ、特に、次世代型の光記録媒体において用いられる波長が約405nmのレーザビーム及び開口数が約0.85の対物レンズを用いた超解像記録及び超解像再生において、良好な特性を得ることが可能となる。 As described above, the optical recording medium according to the present embodiment, since it is provided with a dielectric layer 31, 32 is provided across this and the noble metal nitride layer 23, the laser beam and the wavelength is less than about 635nm by using the numerical aperture of about 0.6 than the objective lens, lambda / NA to can be set to play the super-resolution recording and super-resolution below 640 nm, in particular, next-generation optical recording medium in super-resolution recording and super-resolution reproduction using a wavelength of about 405nm laser beam and a numerical aperture of about 0.85 of an objective lens used in, it is possible to obtain good properties. したがって、次世代型の光記録媒体用の記録再生装置と同様の記録再生装置を用いることができるので、記録再生装置の開発コスト・製造コストを抑制することが可能となる。 Therefore, it is possible to use a next-generation recording and reproducing apparatus similar to the recording and reproducing apparatus for an optical recording medium, it is possible to suppress the development cost and manufacturing cost of the recording and reproducing apparatus. しかも、記録マークとなる気泡23aに充填されるガスは化学的に安定な窒素ガス(N )であることから、これが他の層を酸化あるいは腐食させる可能性は非常に少なく、これにより高い保存信頼性を得ることも可能となる。 Moreover, since the gas to be filled in the bubble 23a serving as the recording mark is a chemically stable nitrogen gas (N 2), this is likely to be oxidized or corroded other layers very low, thereby high storage it is possible to obtain the reliability.

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。 The present invention is explained above without being limited to the embodiments described, various modifications are possible within the scope of the invention described in the appended claims, those which also encompassed within the scope of the present invention it is needless to say.

例えば、図1に示した光記録媒体10の構造は、あくまで本発明による光記録媒体の好ましい構造であり、本発明による光記録媒体の構造がこれに限定されるものではない。 For example, the structure of the optical recording medium 10 shown in FIG. 1 is a preferred structure of an optical recording medium according to the present invention only and are not intended structure of the optical recording medium is not limited thereto according to the present invention. 例えば、光吸収層22から見て支持基板11側にもう一つの貴金属窒化物層を追加しても構わないし、貴金属窒化物層23から見て光透過層12側にもう一つの光吸収層を追加しても構わない。 For example, the supporting substrate 11 side when viewed from the light-absorbing layer 22 may be added another noble metal nitride layer, when viewed from the noble metal nitride layer 23 another light absorbing layer on the light transmitting layer 12 side it may be added. また、図1に示した光記録媒体10は、いわゆる次世代型の光記録媒体との互換性が高い構造を有しているが、いわゆるDVD型の光記録媒体やCD型の光記録媒体との互換性が高い構造とすることも可能である。 Further, the optical recording medium 10 shown in FIG. 1, compatibility with the so-called next-generation optical recording medium has a high structure, a so-called DVD type optical recording medium and CD type optical recording medium it is also possible to have high compatibility of the structure.

さらに、支持基板11の両面に光吸収層22や貴金属窒化物層23等の各種機能層をそれぞれ設けることにより、両面に記録面を持つ構造とすることも可能であるし、支持基板11の一方の面に透明中間層を介して各種機能層を2層以上積層することによって片面に2層以上の記録面を持つ構造とすることも可能である。 Further, by providing various functional layers such as a light absorbing layer 22 and the noble metal nitride layer 23 on both sides of the supporting substrate 11, respectively, it is also possible to have a structure having a recording surface on both sides, one of the supporting substrate 11 it is also possible to employ a structure having two or more layers of recording surfaces on one side by laminating various functional layers via a transparent intermediate layer on the surface of two or more layers.

さらにまた、上記実施形態においては、波長が約635nm未満のレーザビーム及び開口数が約0.6超の対物レンズを用いることによって超解像記録及び超解像再生を行っているが、本発明による光記録媒体に対する記録及び再生においてこのようなレーザビーム及び対物レンズを用いることは必須でなく、波長が約635nm以上のレーザビーム及び/又は開口数が約0.6以下の対物レンズを用いて記録及び再生を行っても構わない。 Furthermore, in the above embodiment, the wavelength is performing reproduction super-resolution recording and super-resolution by a laser beam and numerical aperture of less than about 635nm is used about 0.6 than the objective lens, the present invention the use of such a laser beam and an objective lens in recording and reproducing the optical recording medium according to the not essential, wavelength laser beam and / or numerical aperture of more than approximately 635nm using about 0.6 of an objective lens it may be performed recording and playback. 但し、波長が約635nm未満のレーザビーム及び開口数が約0.6超の対物レンズを用いた方が、より微細な記録マークを形成することができることから好ましい。 However, it preferred because who wavelength laser beam and a numerical aperture of less than about 635nm is used about 0.6 than the objective lens, it is possible to form a finer recording marks. さらに、本発明において、再生限界未満の記録マークやブランク領域を利用することは必須でなく、再生限界以上の記録マークやブランク領域のみを用いてデータの記録及び再生を行っても構わない。 Further, in the present invention, it is not essential to use the recording mark and a blank region below the resolution limit, may be performed to record and reproduce data using only the recording mark and a blank region over the reproduction limit. つまり、超解像記録や超解像再生を行うことは必須でない。 In other words, by performing the super-resolution reproduction records and the super-resolution is not essential. 但し、本発明による光記録媒体は本質的に超解像記録や超解像再生が可能であることから、再生限界未満の記録マークやブランク領域を利用することによって、いっそうの大容量化と高データ転送レート化を達成することが好ましい。 However, the optical recording medium according to the present invention since it is possible to essentially super-resolution recording and super-resolution reproduction by use of the recording mark and a blank region below the resolution limit, high and further capacity it is preferable to achieve a data transfer rate.

さらに、上記実施形態においては、貴金属窒化物層23を誘電体層31,32によって狭持しているが、貴金属窒化物層23の分解により形成されるマーク部分の過度の変形を抑制できる場合、誘電体層31及び誘電体層32の一方又は両方を省略することが可能である。 Further, in the above embodiment, when the noble metal nitride layer 23 has been sandwiched by the dielectric layers 31 and 32, which can suppress excessive deformation of the mark portion formed by the decomposition of the noble metal nitride layer 23, it is possible to omit one or both of the dielectric layer 31 and the dielectric layer 32.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこの実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The following explains Examples of the present invention, the present invention is not intended to be limited to this embodiment.

[サンプルの作製] [Preparation of sample]

実施例1 Example 1

以下の方法により、図1に示す光記録媒体10と同じ構造を有する光記録媒体サンプルを作製した。 By the following method, to prepare an optical recording medium sample having the same structure as the optical recording medium 10 shown in FIG.

まず、射出成型法により、厚さ約1.1mm、直径約120mmであり、表面にグルーブ11a及びランド11bが形成されたポリカーボネートからなるディスク状の支持基板11を作製した。 First, by an injection molding method, a thickness of about 1.1 mm, a diameter of about 120 mm, to prepare a disk-shaped supporting substrate 11 made of grooves 11a and lands 11b on the surface of which is formed of polycarbonate.

次に、この支持基板11をスパッタリング装置にセットし、グルーブ11a及びランド11bが形成されている側の表面に実質的に白金(Pt)からなる厚さ約20nmの反射層21、実質的にZnSとSiO の混合物(モル比=約80:20)からなる厚さ約80nmの誘電体層33、実質的にAg In Sb Te (a=5.9、b=4.4、c=61.1、d=28.6)からなる厚さ約60nmの光吸収層22、実質的にZnSとSiO の混合物(モル比=約80:20)からなる厚さ約60nmの誘電体層32、実質的に窒化白金(PtNx)からなる厚さ約2nmの貴金属窒化物層23、実質的にZnSとSiO の混合物(モル比=約80:20)からなる厚さ約70nmの誘電体層31を順次スパッタ法に Next, the supporting substrate 11 was set in a sputtering apparatus, the groove 11a and substantially in the surface on which the lands 11b are formed of platinum reflective layer having a thickness of about 20nm comprised of (Pt) 21, substantially ZnS a mixture of SiO 2 (molar ratio = about 80:20) having a thickness of about 80nm comprised of dielectric layer 33, substantially Ag a in b Sb c Te d (a = 5.9, b = 4.4, c = 61.1, d = 28.6) with a thickness of about 60nm comprised of light absorbing layer 22, substantially a mixture of ZnS and SiO 2 (molar ratio = thickness of about 60nm comprised of about 80:20) dielectric body layer 32, substantially noble metal nitride having a thickness of about 2nm made of platinum nitride (PtNx) layer 23, substantially ZnS and a mixture of SiO 2 (molar ratio = about 80:20) having a thickness of about 70nm comprised of sequentially sputtering a dielectric layer 31 り形成した。 Ri was formed.

ここで、貴金属窒化物層23の形成においては、ターゲットとして白金(Pt)、スパッタガスとして窒素ガス(N )及びアルゴンガス(Ar)を用い(流量比=1:1)、チャンバー内の圧力を0.72Pa、スパッタパワーを100Wに設定した。 Here, in the formation of the noble metal nitride layer 23, platinum as a target (Pt), nitrogen gas (N 2) and argon gas (Ar) used as the sputtering gas (flow ratio = 1: 1), the pressure in the chamber the 0.72Pa, setting the sputtering power to 100W. これにより、形成された窒化白金(PtNx)の波長約405nmの光に対する消衰係数(k)は約1.74となった。 Thus, the extinction coefficient for the wavelength of about 405nm of the light of the formed platinum nitride (PtNx) (k) was about 1.74.

そして、誘電体層31上に、アクリル系紫外線硬化性樹脂をスピンコート法によりコーティングし、これに紫外線を照射して厚さ約100μmの光透過層12を形成した。 Then, on the dielectric layer 31, an acrylic UV-curable resin was coated by spin coating to form a light transmission layer 12 having a thickness of about 100μm was irradiated with ultraviolet rays thereto. これにより、実施例1による光記録媒体サンプルが完成した。 Thus, the optical recording medium sample according to Example 1 was completed.

実施例2 Example 2

誘電体層33の厚さを約100nmに設定し、貴金属窒化物層23の厚さを約4nmに設定した他は、実施例1による光記録媒体サンプルと同様にして実施例2による光記録媒体サンプルを作製した。 Set the thickness of the dielectric layer 33 to about 100 nm, another set of about 4nm thickness of the noble metal nitride layer 23, an optical recording medium according to Example 2 in the same manner as the optical recording medium sample according to Example 1 the samples were prepared.

[特性の評価1] [Evaluation of characteristics 1]

まず、実施例1及び実施例2の光記録媒体サンプルを光ディスク評価装置(パルステック社製DDU1000)にセットし、約6.0m/sの線速度で回転させながら、開口数が約0.85である対物レンズを介して波長が約405nmであるレーザビームを光入射面12aから貴金属窒化物層23に照射し、所定の記録マーク長及びブランク長からなる単一信号を記録した。 First, it sets the optical recording medium samples of Examples 1 and 2 to the optical disc evaluation device (PULSTEC DDU1000), while rotating at a linear velocity of approximately 6.0 m / s, numerical aperture of about 0.85 wavelength through the objective lens of the laser beam is about 405nm is irradiated from the light incident surface 12a on the noble metal nitride layer 23, were recorded single signal having a predetermined record mark length and blank length is. 記録マーク長及びブランク長については、37.5nmから320nmの範囲で種々に設定した。 The recording mark length and blank length were set to various a range of 320nm from 37.5 nm. 尚、上記光学系を用いた場合、 In the case of using the optical system,
=λ/4NA d 2 = λ / 4NA
で与えられる再生限界は約120nmである。 Resolution limit given by is about 120 nm.

記録時におけるレーザビーム40のパワーについては、いずれの光記録媒体サンプルについても記録パワー(Pw)を最も高いCNRが得られるレベル(最適記録パワー)に設定し、基底パワー(Pb)をほぼ0mWに設定した。 The power of the laser beam 40 at the time of recording, and set to one of the optical recording medium level sample the highest CNR and recording power (Pw) also obtained (optimum recording power), the bottom power of (Pb) substantially 0mW Setup was. また、レーザビーム40のパルスパターンとしては、図5に示すパターンを用いた。 As the pulse pattern of the laser beam 40, using the pattern shown in FIG.

そして、記録した単一信号を再生しそのCNRを測定した。 The recording and reproducing the single signal was measured and the CNR. レーザビーム40の再生パワー(Pr)については、各光記録媒体サンプルにおいて最も高いCNRが得られるレベル(最適再生パワー)に設定した。 The reproducing power of the laser beam 40 (Pr), was set to a level (optimum reproducing power) which the highest CNR is obtained in each optical recording medium sample. 最適記録パワー及び最適再生パワーは、光記録媒体サンプル1についてはそれぞれ8.5mW及び2.4mWであり、光記録媒体サンプル2についてはそれぞれ10.0mW及び2.4mWであった。 The optimum recording power and optimum reproducing power, respectively, for the optical recording medium sample 1 is 8.5mW and 2.4 mW, the optical recording medium sample 2 were respectively 10.0mW and 2.4 mW.

CNRの測定結果を図9に示す。 The measurement results of CNR shown in FIG.

図9に示すように、実施例1及び実施例2の光記録媒体サンプルのいずれにおいても、記録マーク長及びブランク長が再生限界(約120nm)未満であっても高いCNRが得られていることが確認できる。 As shown in FIG. 9, in any of the optical recording medium samples of Examples 1 and 2 also, the recording mark length and blank length is obtained a higher CNR be less than the resolution limit (about 120 nm) There can be confirmed. 例えば、記録マーク長及びブランク長が80nmである場合においても、実施例1の光記録媒体サンプルでは約41dB、実施例2の光記録媒体サンプルでは約40dBのCNRが得られている。 For example, when the recording mark length and blank length is 80nm also, about the optical recording medium sample of Example 1 41 dB, CNR of approximately 40dB in the optical recording medium sample of Example 2 is obtained. これにより、実施例1及び実施例2の光記録媒体サンプルを用いれば、超解像記録及び超解像再生が可能であることが確認された。 Thus, by using the optical recording medium samples of Examples 1 and 2, it is possible super-resolution recording and super-resolution reproduction is confirmed.

[特性の評価2] [Evaluation of characteristics 2]

次に、実施例1及び実施例2の光記録媒体サンプルを上述した光ディスク評価装置にセットし、上述した「特性の評価1」と同じ条件のもと、記録マーク長及びブランク長が80nmである単一信号を記録した。 Then, set the optical disc evaluation device described above the optical recording medium samples of Examples 1 and 2, under the same conditions as described above "Evaluation of Characteristics 1", the recording mark length and the blank length is 80nm It was recorded a single signal. 記録時におけるレーザビーム40の記録パワー(Pw)については、6.0mWから10.5mWまでの範囲において種々の値に設定し、基底パワー(Pb)についてはほぼ0mWに設定した。 For the recording power of the laser beam 40 at the time of recording (Pw) was set at various values ​​in a range from 6.0mW to 10.5 mW, was set to approximately 0mW for bottom power (Pb). また、レーザビーム40のパルスパターンとしては、図5に示すパターンを用いた。 As the pulse pattern of the laser beam 40, using the pattern shown in FIG.

そして、記録した単一信号を再生しそのCNRを測定した。 The recording and reproducing the single signal was measured and the CNR. レーザビーム40の再生パワー(Pr)については、2.4mWに設定した。 The reproducing power of the laser beam 40 (Pr), was set to 2.4 mW. 測定の結果を図10に示す。 The results of the measurement are shown in FIG. 10.

図10に示すように、実施例1の光記録媒体サンプルでは、記録パワーが8.5mW未満の領域においては、記録パワーに連動してCNRも高くなっているが、記録パワーが8.5mW以上の領域ではCNRは飽和し、それ以上の改善は見られなかった。 As shown in FIG. 10, the optical recording medium sample of Example 1, in the region of less than the recording power is 8.5 mW, but also high CNR in conjunction with the recording power, the recording power is more than 8.5 mW in region CNR is saturated, it was observed further improvement. つまり、実施例1の光記録媒体サンプルでは、 That is, in the optical recording medium sample of Example 1,
Pw2=8.5mW Pw2 = 8.5mW
であった。 Met.

また、実施例2の光記録媒体サンプルでは、記録パワーが10.0mW未満の領域においては、記録パワーに連動してCNRも高くなっているが、記録パワーが10.0mW以上の領域ではCNRは飽和し、それ以上の改善は見られなかった。 Further, in the optical recording medium sample of Example 2, in the region of less than the recording power is 10.0 mW, but CNR is also increased in conjunction with the recording power, the CNR in the recording power is equal to or higher than 10.0 mW region saturated, more improvement was observed. つまり、実施例2の光記録媒体サンプルでは、 That is, in the optical recording medium sample of Example 2,
Pw2=10.0mW Pw2 = 10.0mW
であった。 Met.

[特性の評価3] [Evaluation of properties 3]

次に、「特性の評価2」において記録した単一信号のうち、実施例1の光記録媒体サンプルについては記録パワーを8.5mWに設定して記録した単一信号、実施例2の光記録媒体サンプルについては記録パワーを10.0mWに設定して記録した単一信号をそれぞれ種々の再生パワーを用いて再生し、そのCNRを測定した。 Next, of the single frequency signals recorded in the "Evaluation of characteristics 2", single frequency signals recorded by setting the recording power to 8.5mW for an optical recording medium sample of Example 1, the optical recording of Example 2 a single frequency signals recorded by setting the recording power to 10.0mW for medium sample respectively reproduced with various reproducing power thereof was measured CNR. 測定の結果を図11に示す。 The results of the measurement are shown in FIG. 11.

図11に示すように、いずれの光記録媒体サンプルについても、再生パワーが2.0mW未満の領域においてはCNRが10dB未満であったが、再生パワーが2.0mW以上になるとCNRが急激に高くなった。 As shown in FIG. 11, for any of the optical recording medium sample, but the reproduction power is in the region of less than 2.0 mW CNR is less than 10 dB, the reproducing power is rapidly increased CNR becomes more than 2.0 mW became. つまり、実施例1及び実施例2の光記録媒体サンプルは、いずれもPr2=2.0mW That is, the optical recording medium samples of Examples 1 and 2, both Pr2 = 2.0 mW
であった。 Met.

(a)は、本発明の好ましい実施形態による光記録媒体10の外観を示す切り欠き斜視図であり、(b)は(a)に示すA部を拡大した部分断面図である。 (A) is a cutaway perspective view showing an appearance of an optical recording medium 10 according to a preferred embodiment of the present invention, (b) is a partially enlarged sectional view of a portion A shown in (a). 光記録媒体10に対してレーザビーム40を照射した状態を模式的に示す図である。 A state irradiated with the laser beam 40 with respect to the optical recording medium 10 is a diagram schematically illustrating. (a)は貴金属窒化物層23上におけるレーザビーム40のビームスポットを示す平面図であり、(b)はその強度分布を示す図である。 (A) is a plan view showing a beam spot of the laser beam 40 on the noble metal nitride layer 23, (b) is a diagram showing the intensity distribution. 気泡23a(記録マーク)のサイズを説明するための図である。 It is a diagram for explaining the size of the bubble 23a (recording mark). 記録時におけるレーザビーム40の強度変調パターンの一例を示す波形図である。 Is a waveform diagram showing an example of an intensity modulation pattern of the laser beam 40 at the time of recording. 記録時におけるレーザビーム40の強度変調パターンの他の例を示す波形図である。 It is a waveform diagram showing another example of the intensity modulation pattern of the laser beam 40 at the time of recording. レーザビーム40の記録パワーとその後の再生により得られる再生信号のCNRとの関係を模式的に示すグラフである。 The relationship between the CNR of the reproduction signal obtained by recording power and a subsequent regeneration of the laser beam 40 is a graph showing schematically. レーザビーム40の再生パワーとCNRとの関係を模式的に示すグラフである。 The relationship between the reproducing power and the CNR of the laser beam 40 is a graph showing schematically. 特性の評価1における測定結果を示すグラフである。 Properties is a graph showing the measurement results in Evaluation 1 of. 特性の評価2における測定結果を示すグラフである。 Properties is a graph showing the measurement results in Evaluation 2 of. 特性の評価3における測定結果を示すグラフである。 It is a graph showing the measurement results in the evaluation 3 properties.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10 光記録媒体11 支持基板11a グルーブ11b ランド12 光透過層12a 光入射面21 反射層22 光吸収層23 貴金属窒化物層23a 気泡23b 金属微粒子31〜33 誘電体層40 レーザビーム40a レーザビームの強度41 ビームスポット42 しきい値A以上の強度となる領域50 対物レンズ 10 the intensity of the optical recording medium 11 supporting substrate 11a groove 11b lands 12 light transmission layer 12a light entrance surface 21 reflecting layer 22 light absorbing layer 23 noble metal nitride layer 23a bubble 23b metal particles 31 to 33 dielectric layer 40 a laser beam 40a the laser beam 41 the beam spot 42 becomes a threshold value a or more intensity regions 50 objective lens

Claims (11)

  1. 基板と、前記基板上に設けられた貴金属窒化物層とを備えることを特徴とする光記録媒体。 Optical recording medium, characterized in that it comprises a substrate and a noble metal nitride layer provided on the substrate.
  2. 前記貴金属窒化物層から見て光入射面側に設けられた第1の誘電体層と、前記貴金属窒化物層から見て前記光入射面とは反対側に設けられた第2の誘電体層とをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の光記録媒体。 A first dielectric layer provided on the light incident surface side when viewed from the noble metal nitride layer, a second dielectric layer provided on the opposite side to the light incident surface when viewed from the noble metal nitride layer the optical recording medium according to claim 1, characterized by further comprising and.
  3. 前記第2の誘電体層から見て前記光入射面とは反対側に、前記第2の誘電体層から見てこの順に配置された光吸収層及び第3の誘電体層をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の光記録媒体。 The side opposite to the light incident surface when viewed from the second dielectric layer, further comprising the light absorbing layer disposed in this order, and the third dielectric layer when viewed from the second dielectric layer the optical recording medium according to claim 2, characterized.
  4. 前記第3の誘電体層から見て前記光入射面とは反対側に設けられた反射層をさらに備えることを特徴とする請求項3に記載の光記録媒体。 The third optical recording medium according to claim 3, further comprising a reflective layer disposed on the opposite side of the viewed from the dielectric layer the light incident surface.
  5. 前記貴金属窒化物層に窒化白金(PtNx)が含まれていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光記録媒体。 The optical recording medium according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it contains a platinum nitride (PtNx) is the noble metal nitride layer.
  6. 前記第1の誘電体層から見て前記基板とは反対側に設けられ、前記光入射面を有する光透過層をさらに備えることを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の光記録媒体。 Wherein the first of said viewed from the dielectric layer substrate provided opposite, as claimed in any one of claims 2 to 5, characterized by further comprising a light transmitting layer having the light incident surface optical recording medium.
  7. 前記基板の厚さが0.6mm以上、2.0mm以下であり、前記光透過層の厚さが10μm以上、200μm以下であり、前記貴金属窒化物層の厚さが2nm以上、75nm以下であり、前記第2の誘電体層の厚さが5nm以上、100nm以下であり、前記光吸収層の厚さが5nm以上、100nm以下であり、前記第3の誘電体層の厚さが10nm以上、140nm以下であることを特徴とする請求項6に記載の光記録媒体。 The thickness of the substrate is 0.6mm or more and 2.0mm or less, the thickness is 10μm or more of the light transmitting layer, and a 200μm or less, wherein the 2nm or more the thickness of the noble metal nitride layer located below 75nm the thickness of the second dielectric layer is 5nm or more and 100nm or less, a thickness of 5nm or more of said light absorbing layer, and a 100nm or less, the thickness of the third dielectric layer is 10nm or more, the optical recording medium according to claim 6, characterized in that at 140nm or less.
  8. 支持基板上に、反射層、第3の誘電体層、光吸収層、第2の誘電体層、貴金属窒化物層及び第1の誘電体層をこの順に形成する第1の工程と、前記第1の誘電体層上に光透過層を形成する第2の工程とを備えることを特徴とする光記録媒体の製造方法。 On a support substrate, a reflective layer, a third dielectric layer, the light absorbing layer, a second dielectric layer, a first step of forming a noble metal nitride layer and the first dielectric layer in this order, the first the method for producing an optical recording medium, characterized in that it comprises a second step of forming a light transmission layer on the first dielectric layer.
  9. 前記第1の工程を気相成長法により行い、前記第2の工程をスピンコート法により行うことを特徴とする請求項8に記載の光記録媒体の製造方法。 Wherein the first step is performed by a vapor deposition method, process for producing an optical recording medium according to claim 8, characterized in that the second step carried out by spin coating.
  10. 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光記録媒体に対し、前記光入射面側からレーザビームを照射することによってデータを記録するデータ記録方法であって、前記レーザビームの波長をλ、前記レーザビームを集束するための対物レンズの開口数をNAとした場合、λ/NAを640nm以下に設定して、長さがλ/4NA以下の記録マークを含む記録マーク列を記録することを特徴とするデータ記録方法。 With respect to the optical recording medium according to any one of claims 1 to 7, a data recording method for recording data by irradiating a laser beam from the light incident side, the wavelength of the laser beam λ , when the numerical aperture of an objective lens for focusing the laser beam and NA, lambda / NA is set to less than 640nm, and is possible to record the record mark train including the following recording mark lambda / 4NA length data recording method according to claim.
  11. 請求項1乃至7のいずれか1項に記載の光記録媒体に対し、前記光入射面側からレーザビームを照射することによってデータを再生するデータ再生方法であって、前記レーザビームの波長をλ、前記レーザビームを集束するための対物レンズの開口数をNAとした場合、λ/NAを640nm以下に設定して、長さがλ/4NA以下の記録マークを含む記録マーク列からのデータ再生を行うことを特徴とするデータ再生方法。 With respect to the optical recording medium according to any one of claims 1 to 7, a data reproduction method for reproducing data by irradiating a laser beam from the light incident side, the wavelength of the laser beam λ , when the numerical aperture of an objective lens for focusing the laser beam and NA, lambda / NA is set to less than 640nm, and data reproduction from a recording mark train including the following recording mark is lambda / 4NA length data reproducing method and performing.
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